java_设计模式_命令模式_Command Pattern(2016-08-09)
理解还不到位,先窜出来。等过一阵子再看,再理解。
定义:将一个请求封装成一个对象,从而让你使用不同的请求把客户端参数化,对请求排队或者记录请求日志,可以提供命令的撤销和恢复功能。
类型:行为类模式
类图:
命令模式的结构
顾名思义,命令模式就是对命令的封装,首先来看一下命令模式类图中的基本结构:
- 命令(Command)角色:是一个抽象类,类中对需要执行的命令进行声明,一般来说要对外公布一个execute方法用来执行命令。
- 具体命令(ConcreteCommand)角色:Command类的实现类,对抽象类中声明的方法进行实现;实现execute()方法,负责调用接收者的相应操作。execute()方法通常叫做执行方法。
- 客户端(Client)角色:最终的客户端调用类;创建一个具体命令(ConcreteCommand)对象并确定其接收者。
以上三个类的作用应该是比较好理解的,下面我们重点说一下Invoker类和Recevier类。
- 调用者(Invoker)角色:调用者,负责调用命令。
- 接收者(Receiver)角色:接收者,负责接收命令并且执行命令。
命令模式作为一种行为类模式,首先要做到低耦合,耦合度低了才能提高灵活性,而加入调用者和接收者两个角色的目的也正是为此。
命令模式的通用代码如下:
class Invoker { private Command command; public void setCommand(Command command) { this.command = command; } public void action(){ this.command.execute(); } } abstract class Command { public abstract void execute(); } class ConcreteCommand extends Command { private Receiver receiver; public ConcreteCommand(Receiver receiver){ this.receiver = receiver; } public void execute() { this.receiver.doSomething(); } } class Receiver { public void doSomething(){ System.out.println("接受者-业务逻辑处理"); } } public class Client { public static void main(String[] args){ Receiver receiver = new Receiver(); Command command = new ConcreteCommand(receiver); //客户端直接执行具体命令方式(此方式与类图相符) command.execute(); //客户端通过调用者来执行命令 Invoker invoker = new Invoker(); invoker.setCommand(command); invoker.action(); }
调用时,执行的时序首先是调用者类,然后是命令类,最后是接收者类。
也就是说一条命令的执行被分成了三步,它的耦合度要比把所有的操作都封装到一个类中要低的多,而这也正是命令模式的精髓所在:把命令的调用者与执行者分开,使双方不必关心对方是如何操作的。
宏命令
所谓宏命令简单点说就是包含多个命令的命令,是一个命令的组合。
设想茱丽的录音机有一个记录功能,可以把一个一个的命令记录下来,再在任何需要的时候重新把这些记录下来的命令一次性执行,这就是所谓的宏命令集功能。因此,茱丽的录音机系统现在有四个键,分别为播音、倒带、停止和宏命令功能。此时系统的设计与前面的设计相比有所增强,主要体现在Julia类现在有了一个新方法,用以操作宏命令键。
系统需要一个代表宏命令的接口,以定义出具体宏命令所需要的接口。
public interface MacroCommand extends Command { /** * 宏命令聚集的管理方法 * 可以添加一个成员命令 */ public void add(Command cmd); /** * 宏命令聚集的管理方法 * 可以删除一个成员命令 */ public void remove(Command cmd); }
具体的宏命令MacroAudioCommand类负责把个别的命令合成宏命令。
public class MacroAudioCommand implements MacroCommand { private List<Command> commandList = new ArrayList<Command>(); /** * 宏命令聚集管理方法 */ @Override public void add(Command cmd) { commandList.add(cmd); } /** * 宏命令聚集管理方法 */ @Override public void remove(Command cmd) { commandList.remove(cmd); } /** * 执行方法 */ @Override public void execute() { for(Command cmd : commandList){ cmd.execute(); } } }
客户端类Julia
public class Julia { public static void main(String[]args){ //创建接收者对象 AudioPlayer audioPlayer = new AudioPlayer(); //创建命令对象 Command playCommand = new PlayCommand(audioPlayer); Command rewindCommand = new RewindCommand(audioPlayer); Command stopCommand = new StopCommand(audioPlayer); MacroCommand marco = new MacroAudioCommand(); marco.add(playCommand); marco.add(rewindCommand); marco.add(stopCommand); marco.execute(); } }
运行结果如下:
命令模式的优缺点
首先,命令模式的封装性很好:每个命令都被封装起来,对于客户端来说,需要什么功能就去调用相应的命令,而无需知道命令具体是怎么执行的。比如有一组文件操作的命令:新建文件、复制文件、删除文件。如果把这三个操作都封装成一个命令类,客户端只需要知道有这三个命令类即可,至于命令类中封装好的逻辑,客户端则无需知道。
其次,命令模式的扩展性很好,在命令模式中,在接收者类中一般会对操作进行最基本的封装,命令类则通过对这些基本的操作进行二次封装,当增加新命令的时候,对命令类的编写一般不是从零开始的,有大量的接收者类可供调用,也有大量的命令类可供调用,代码的复用性很好。比如,文件的操作中,我们需要增加一个剪切文件的命令,则只需要把复制文件和删除文件这两个命令组合一下就行了,非常方便。
最后说一下命令模式的缺点,那就是命令如果很多,开发起来就要头疼了。特别是很多简单的命令,实现起来就几行代码的事,而使用命令模式的话,不用管命令多简单,都需要写一个命令类来封装。
命令模式的适用场景
对于大多数请求-响应模式的功能,比较适合使用命令模式,正如命令模式定义说的那样,命令模式对实现记录日志、撤销操作等功能比较方便。
总结
对于一个场合到底用不用模式,这对所有的开发人员来说都是一个很纠结的问题。有时候,因为预见到需求上会发生的某些变化,为了系统的灵活性和可扩展性而使用了某种设计模式,但这个预见的需求偏偏没有,相反,没预见到的需求倒是来了不少,导致在修改代码的时候,使用的设计模式反而起了相反的作用,以至于整个项目组怨声载道。这样的例子,我相信每个程序设计者都遇到过。所以,基于敏捷开发的原则,我们在设计程序的时候,如果按照目前的需求,不使用某种模式也能很好地解决,那么我们就不要引入它,因为要引入一种设计模式并不困难,我们大可以在真正需要用到的时候再对系统进行一下,引入这个设计模式。
拿命令模式来说吧,我们开发中,请求-响应模式的功能非常常见,一般来说,我们会把对请求的响应操作封装到一个方法中,这个封装的方法可以称之为命令,但不是命令模式。到底要不要把这种设计上升到模式的高度就要另行考虑了,因为,如果使用命令模式,就要引入调用者、接收者两个角色,原本放在一处的逻辑分散到了三个类中,设计时,必须考虑这样的代价是否值得。
参考抄袭来自:
http://www.cnblogs.com/java-my-life/archive/2012/06/01/2526972.html
http://blog.csdn.net/zhengzhb/article/details/7550895