Java设计模式之命令模式
本文继续介绍23种设计模式系列之命令模式。
定义
将来自客户端的请求传入一个对象,从而使你可用不同的请求对客户进行参数化。用于“行为请求者”与“行为实现者”解耦,可实现二者之间的松耦合,以便适应变化。分离变化与不变的因素。
角色
Command
定义命令的接口,声明执行的方法。
ConcreteCommand
命令接口实现对象,是“虚”的实现;通常会持有接收者,并调用接收者的功能来完成命令要执行的操作。
Receiver
接收者,真正执行命令的对象。任何类都可能成为一个接收者,只要它能够实现命令要求实现的相应功能。
Invoker
要求命令对象执行请求,通常会持有命令对象,可以持有很多的命令对象。这个是客户端真正触发命令并要求命令执行相应操作的地方,也就是说相当于使用命令对象的入口。
Client
创建具体的命令对象,并且设置命令对象的接收者。注意这个不是我们常规意义上的客户端,而是在组装命令对象和接收者,或许,把这个Client称为装配者会更好理解,因为真正使用命令的客户端是从Invoker来触发执行。
优点
1.降低对象之间的耦合度。
2.新的命令可以很容易地加入到系统中。
3.可以比较容易地设计一个组合命令。
4.调用同一方法实现不同的功能
缺点
使用命令模式可能会导致某些系统有过多的具体命令类。因为针对每一个命令都需要设计一个具体命令类,因此某些系统可能需要大量具体命令类,这将影响命令模式的使用。
适用情况
1.系统需要将请求调用者和请求接收者解耦,使得调用者和接收者不直接交互。
2.系统需要在不同的时间指定请求、将请求排队和执行请求。
3.系统需要支持命令的撤销(Undo)操作和恢复(Redo)操作。
4.系统需要将一组操作组合在一起,即支持宏命令。
应用
模拟对电视机的操作有开机、关机、换台命令。代码如下
- //执行命令的接口
- public interface Command {
- void execute();
- }
- //命令接收者Receiver
- public class Tv {
- public int currentChannel = 0;
- public void turnOn() {
- System.out.println("The televisino is on.");
- }
- public void turnOff() {
- System.out.println("The television is off.");
- }
- public void changeChannel(int channel) {
- this.currentChannel = channel;
- System.out.println("Now TV channel is " + channel);
- }
- }
- //开机命令ConcreteCommand
- public class CommandOn implements Command {
- private Tv myTv;
- public CommandOn(Tv tv) {
- myTv = tv;
- }
- public void execute() {
- myTv.turnOn();
- }
- }
- //关机命令ConcreteCommand
- public class CommandOff implements Command {
- private Tv myTv;
- public CommandOff(Tv tv) {
- myTv = tv;
- }
- public void execute() {
- myTv.turnOff();
- }
- }
- //频道切换命令ConcreteCommand
- public class CommandChange implements Command {
- private Tv myTv;
- private int channel;
- public CommandChange(Tv tv, int channel) {
- myTv = tv;
- this.channel = channel;
- }
- public void execute() {
- myTv.changeChannel(channel);
- }
- }
- //可以看作是遥控器Invoker
- public class Control {
- private Command onCommand, offCommand, changeChannel;
- public Control(Command on, Command off, Command channel) {
- onCommand = on;
- offCommand = off;
- changeChannel = channel;
- }
- public void turnOn() {
- onCommand.execute();
- }
- public void turnOff() {
- offCommand.execute();
- }
- public void changeChannel() {
- changeChannel.execute();
- }
- }
- //测试类Client
- public class Client {
- public static void main(String[] args) {
- // 命令接收者Receiver
- Tv myTv = new Tv();
- // 开机命令ConcreteCommond
- CommandOn on = new CommandOn(myTv);
- // 关机命令ConcreteCommond
- CommandOff off = new CommandOff(myTv);
- // 频道切换命令ConcreteCommond
- CommandChange channel = new CommandChange(myTv, 2);
- // 命令控制对象Invoker
- Control control = new Control(on, off, channel);
- // 开机
- control.turnOn();
- // 切换频道
- control.changeChannel();
- // 关机
- control.turnOff();
- }
- }
- The televisino is on.
- Now TV channel is 2
- The television is off.
总结
1.命令模式的本质是对命令进行封装,将发出命令的责任和执行命令的责任分割开。
2.每一个命令都是一个操作:请求的一方发出请求,要求执行一个操作;接收的一方收到请求,并执行操作。
3.命令模式允许请求的一方和接收的一方独立开来,使得请求的一方不必知道接收请求的一方的接口,更不必知道请求是怎么被接收,以及操作是否被执行、何时被执行,以及是怎么被执行的。
4.命令模式使请求本身成为一个对象,这个对象和其他对象一样可以被存储和传递。
5.命令模式的关键在于引入了抽象命令接口,且发送者针对抽象命令接口编程,只有实现了抽象命令接口的具体命令才能与接收者相关联。
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