设计模式 之 命令模式

不知道在多少时间以前,自己曾经在网上看见过一篇讲的很好的命令模式的文章.

看了以后，自己一直的没机会在学习该模式和写下学习总结,以至拖到了现在.

2008年1月15号,晚上,天气太冷,翻着<java与模式>这本书,忽然想起应该看下这个模式,因此,才有了这篇文章的代码...

命令模式,书上的内容还没看完,今天先把昨天晚上想的写下来...

这篇文章,依据以前看过的一个讲 遥控器 的例子.

首先,假设遥控器都有开,和关的按钮.

命令接口
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Text;

namespace Command
{
    public interface ICommand
    {
        void Open();

        void Close();
    }
}

对于电视功能的按钮:

电视开关
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Text;

namespace Command
{
    public class TvCommand : ICommand
    {
        IRecevier mTvRecevier;
        public TvCommand(IRecevier tvRecevier)
        {
            mTvRecevier = tvRecevier;
        }
        public void Open()
        {
            mTvRecevier.Open();
        }

        public void Close()
        {
            mTvRecevier.Close();
        }
    }
}

收音机按钮:

收音机开关
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Text;

namespace Command
{
    public class RadioCommand : ICommand
    {

        IRecevier mRadioRecevier;

        public RadioCommand(IRecevier radioRecevie)
        {
            mRadioRecevier = radioRecevie;
        }

        public void Open()
        {
            mRadioRecevier.Open();
        }

        public void Close()
        {
            mRadioRecevier.Close();
        }

         
    }
}

有了开关命令,当然,需要有设备来接收这些命令,即,对于电视的开关命令，当然由电视来接收.
假如所有的设备都有需要开,需要关.
则:

设备接口
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Text;

namespace Command
{
    public interface IRecevier
    {
        void Open();

        void Close();

    }
}

则电视定义:

电视
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Text;

namespace Command
{
    public class TvRecevier : IRecevier
    {
        public void Open()
        {
            Console.WriteLine("打开电视");
        }
        public void Close()
        {
            Console.WriteLine("关闭电视");
        }
    }
}

收音机:

收音机
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Text;

namespace Command
{
    public class RadioRecevier : IRecevier
    {


        public void Open()
        {
            Console.WriteLine("打开收音机");
        }

        public void Close()
        {
            Console.WriteLine("关闭收音机");
        }

    }
}

正如上面的各个命令,都有一个该命令对应的设备.
如:TvCommand中的mTvRecevier

命令,接收对象都有了，那由谁来传达这些命令呢?

当然这个任务就需要有我们全能的遥控器来实现了.

遥控器
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Text;

namespace Command
{
    public class Invoker
    {
        private ICommand mRadioCommand;
        private ICommand mTvCommand;

        public Invoker(ICommand radioCommand,ICommand tvCommand)
        {
            mRadioCommand = radioCommand;
            mTvCommand = tvCommand;
        }

        public void TvOpen()
        {
            mTvCommand.Open();
        }

        public void RadioOpen()
        {
            mRadioCommand.Open();
        }

        public void TvClose()
        {
            mTvCommand.Close();
        }

        public void RadioClose()
        {
            mRadioCommand.Close();
        }

    }
}

来看看怎么使用遥控器吧;

 

使用遥控器


using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Text;
using Command;

namespace 命令模式
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            ICommand radioCommand = new RadioCommand(new RadioRecevier());

            ICommand tvCommand = new TvCommand(new TvRecevier());

            Invoker invoker = new Invoker(radioCommand, tvCommand);

            invoker.RadioOpen();

            invoker.RadioClose();

            invoker.TvOpen();

            invoker.TvClose();

        }
    }
}

如果按照上面的设计,对于电视机来说，它不可能只有现在的开,关命令，当然,还包括转台等等命令.如果以现在的设计，对于以后新命令的增加,是修要修改原有接口的.按照设计模式的思想,需要对修改关闭,对扩展开放,因此,有必要从新设计本例子....

命令接口:

命令接口
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Text;

namespace Command1
{
    public interface ICommand
    {

        void Execute();

    }
}

打开电视命令:

开电视命令
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Text;

namespace Command1
{
    public class TvOpenCommand:ICommand
    {
        Tv mTv;
        /**//// <summary>
        /// ICommand command
        /// </summary>
        public TvOpenCommand(Tv tv)
        {
            mTv = tv;
        }
       

        public void Execute()
        {
            mTv.OpenTv();
        }

       
    }
}

转换频道命令:

换频道
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Text;

namespace Command1
{
    public class TvChangChannelCommand : ICommand
    {
        Tv mTv;
        public TvChangChannelCommand(Tv tv)
        {
            mTv = tv;
        }

        public void Execute()
        {
            mTv.ChangChannel();
        }

    }
}

关电视命令:

关电视命令
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Text;

namespace Command1
{
    public class TvCloseCommand:ICommand
    {
        Tv mTv;
        public TvCloseCommand(Tv tv)
        {
            mTv = tv;
        }

        public void Execute()
        {
            mTv.CloseTv();
        }
    }
}

电视:

电视
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Text;

namespace Command1
{
    public class Tv
    {
        public void OpenTv()
        {
            Console.WriteLine("打开电视");
        }

        public void CloseTv()
        {
            Console.WriteLine("关闭电视");
        }

        public void ChangChannel()
        {
            Console.WriteLine("电视换台");
        }
    }
}

遥控器:

遥控器
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Text;

namespace Command1
{
    public class Invoker
    {
        ICommand mTvCloseCommand;
        ICommand mTvOpenCommand;
        ICommand mTvChangChannelCommand;

        public Invoker(ICommand tvCloseCommand, ICommand tvOpenCommand, ICommand tvChangChannelCommand)
        {
            mTvCloseCommand = tvCloseCommand;
            mTvOpenCommand = tvOpenCommand;
            mTvChangChannelCommand = tvChangChannelCommand;
        }

        void OpenTv()
        {
            mTvOpenCommand.Execute();
        }

        void CloseTv()
        {
            mTvOpenCommand.Execute();
        }
        void ChangChannel()
        {
            mTvChangChannelCommand.Execute();
        }
    }
}

以下是摘抄的文字,有的是<java与模式>一书上讲的,自己不明白的地方，用红字表示....

效果及实现要点

1．Command模式的根本目的在于将“行为请求者”与“行为实现者”解耦，在面向对象语言中，常见的实现手段是“将行为抽象为对象”。

2．实现Command接口的具体命令对象ConcreteCommand有时候根据需要可能会保存一些额外的状态信息。

3．通过使用Compmosite模式，可以将多个命令封装为一个“复合命令”MacroCommand。

4．Command模式与C#中的Delegate有些类似。但两者定义行为接口的规范有所区别：Command以面向对象中的“接口-实现”来定义行为接口规范，更严格，更符合抽象原则；Delegate以函数签名来定义行为接口规范，更灵活，但抽象能力比较弱。

5．使用命令模式会导致某些系统有过多的具体命令类。某些系统可能需要几十个，几百个甚至几千个具体命令类，这会使命令模式在这样的系统里变得不实际。

适用性

在下面的情况下应当考虑使用命令模式：

1．使用命令模式作为"CallBack"在面向对象系统中的替代。"CallBack"讲的便是先将一个函数登记上，然后在以后调用此函数。

2．需要在不同的时间指定请求、将请求排队。一个命令对象和原先的请求发出者可以有不同的生命期。换言之，原先的请求发出者可能已经不在了，而命令对象本身仍然是活动的。这时命令的接收者可以是在本地，也可以在网络的另外一个地址。命令对象可以在串形化之后传送到另外一台机器上去。

3．系统需要支持命令的撤消(undo)。命令对象可以把状态存储起来，等到客户端需要撤销命令所产生的效果时，可以调用undo()方法，把命令所产生的效果撤销掉。命令对象还可以提供redo()方法，以供客户端在需要时，再重新实施命令效果。

4．如果一个系统要将系统中所有的数据更新到日志里，以便在系统崩溃时，可以根据日志里读回所有的数据更新命令，重新调用Execute()方法一条一条执行这些命令，从而恢复系统在崩溃前所做的数据更新。

未完,待续.........