设计模式之十三之命令模式
基本介绍:
1) 命令模式(Command Pattern):在软件设计中,我们经常需要 向某些对象发送请求,但是并不知道请求的接收者是谁,也不知 道被请求的操作是哪个, 我们只需在程序运行时指定具体的请求接收者即可,此时,可以 使用命令模式来进行设计
2) 命名模式使得请求发送者与请求接收者消除彼此之间的耦合,让 对象之间的调用关系更加灵活,实现解耦。
3) 在命名模式中,会将一个请求封装为一个对象,以便使用不同参 数来表示不同的请求(即命名),同时命令模式也支持可撤销的操作。
4) 通俗易懂的理解:将军发布命令,士兵去执行。其中有几个角色: 将军(命令发布者)、士兵(命令的具体执行者)、命令(连接将 军和士兵)。 Invoker是调用者(将军),Receiver是被调用者(士兵), MyCommand是命令,实现了Command接口,持有接收对象
uml类图:
案列:
1) 应用实例要求 编写程序,使用命令模式 完成前面的智能家电项目
uml类图
代码实现:
package com.hy.command; /** * @author hanyong * @date 2020/11/30 23:44 */ //创建命令接口 public interface Command { //执行动作(操作) public void execute(); //撤销动作(操作) public void undo(); } package com.hy.command; /** * @author hanyong * @date 2020/11/30 23:45 */ public class LightReceiver { public void on() { System.out.println(" 电灯打开了.. "); } public void off() { System.out.println(" 电灯关闭了.. "); } } package com.hy.command; /** * @author hanyong * @date 2020/11/30 23:45 */ public class LightOnCommand implements Command { //聚合LightReceiver LightReceiver light; //构造器 public LightOnCommand(LightReceiver light) { super(); this.light = light; } @Override public void execute() { // TODO Auto-generated method stub //调用接收者的方法 light.on(); } @Override public void undo() { // TODO Auto-generated method stub //调用接收者的方法 light.off(); } } package com.hy.command; /** * @author hanyong * @date 2020/11/30 23:46 */ public class LightOffCommand implements Command { // 聚合LightReceiver LightReceiver light; // 构造器 public LightOffCommand(LightReceiver light) { super(); this.light = light; } @Override public void execute() { // TODO Auto-generated method stub // 调用接收者的方法 light.off(); } @Override public void undo() { // TODO Auto-generated method stub // 调用接收者的方法 light.on(); } } package com.hy.command; /** * @author hanyong * @date 2020/11/30 23:48 */ public class TVReceiver { public void on() { System.out.println(" 电视机打开了.. "); } public void off() { System.out.println(" 电视机关闭了.. "); } } package com.hy.command; /** * @author hanyong * @date 2020/11/30 23:49 */ public class TVOnCommand implements Command { // 聚合TVReceiver TVReceiver tv; // 构造器 public TVOnCommand(TVReceiver tv) { super(); this.tv = tv; } @Override public void execute() { // TODO Auto-generated method stub // 调用接收者的方法 tv.on(); } @Override public void undo() { // TODO Auto-generated method stub // 调用接收者的方法 tv.off(); } } package com.hy.command; /** * @author hanyong * @date 2020/11/30 23:49 */ public class TVOffCommand implements Command { // 聚合TVReceiver TVReceiver tv; // 构造器 public TVOffCommand(TVReceiver tv) { super(); this.tv = tv; } @Override public void execute() { // TODO Auto-generated method stub // 调用接收者的方法 tv.off(); } @Override public void undo() { // TODO Auto-generated method stub // 调用接收者的方法 tv.on(); } } package com.hy.command; /** * @author hanyong * @date 2020/11/30 23:47 */ /** * 没有任何命令,即空执行: 用于初始化每个按钮, 当调用空命令时,对象什么都不做 * 其实,这样是一种设计模式, 可以省掉对空判断 * @author Administrator * */ public class NoCommand implements Command { @Override public void execute() { // TODO Auto-generated method stub } @Override public void undo() { // TODO Auto-generated method stub } } package com.hy.command; /** * @author hanyong * @date 2020/11/30 23:50 */ public class RemoteController { // 开 按钮的命令数组 Command[] onCommands; Command[] offCommands; // 执行撤销的命令 Command undoCommand; // 构造器,完成对按钮初始化 public RemoteController() { onCommands = new Command[5]; offCommands = new Command[5]; for (int i = 0; i < 5; i++) { onCommands[i] = new NoCommand(); offCommands[i] = new NoCommand(); } } // 给我们的按钮设置你需要的命令 public void setCommand(int no, Command onCommand, Command offCommand) { onCommands[no] = onCommand; offCommands[no] = offCommand; } // 按下开按钮 public void onButtonWasPushed(int no) { // no 0 // 找到你按下的开的按钮, 并调用对应方法 onCommands[no].execute(); // 记录这次的操作,用于撤销 undoCommand = onCommands[no]; } // 按下开按钮 public void offButtonWasPushed(int no) { // no 0 // 找到你按下的关的按钮, 并调用对应方法 offCommands[no].execute(); // 记录这次的操作,用于撤销 undoCommand = offCommands[no]; } // 按下撤销按钮 public void undoButtonWasPushed() { undoCommand.undo(); } } package com.hy.command; /** * @author hanyong * @date 2020/11/30 23:51 */ public class Client { public static void main(String[] args) { // TODO Auto-generated method stub //使用命令设计模式,完成通过遥控器,对电灯的操作 //创建电灯的对象(接受者) LightReceiver lightReceiver = new LightReceiver(); //创建电灯相关的开关命令 LightOnCommand lightOnCommand = new LightOnCommand(lightReceiver); LightOffCommand lightOffCommand = new LightOffCommand(lightReceiver); //需要一个遥控器 RemoteController remoteController = new RemoteController(); //给我们的遥控器设置命令, 比如 no = 0 是电灯的开和关的操作 remoteController.setCommand(0, lightOnCommand, lightOffCommand); System.out.println("--------按下灯的开按钮-----------"); remoteController.onButtonWasPushed(0); System.out.println("--------按下灯的关按钮-----------"); remoteController.offButtonWasPushed(0); System.out.println("--------按下撤销按钮-----------"); remoteController.undoButtonWasPushed(); System.out.println("=========使用遥控器操作电视机=========="); TVReceiver tvReceiver = new TVReceiver(); TVOffCommand tvOffCommand = new TVOffCommand(tvReceiver); TVOnCommand tvOnCommand = new TVOnCommand(tvReceiver); //给我们的遥控器设置命令, 比如 no = 1 是电视机的开和关的操作 remoteController.setCommand(1, tvOnCommand, tvOffCommand); System.out.println("--------按下电视机的开按钮-----------"); remoteController.onButtonWasPushed(1); System.out.println("--------按下电视机的关按钮-----------"); remoteController.offButtonWasPushed(1); System.out.println("--------按下撤销按钮-----------"); remoteController.undoButtonWasPushed(); } }
输出结果:
注意事项和细节
1) 将发起请求的对象与执行请求的对象解耦。发起请求的对象是调用者,调用者只要 调用命令对象的execute()方法就可以让接收者工作,而不必知道具体的接收者对 象是谁、是如何实现的,命令对象会负责让接收者执行请求的动作,也就是说:” 请求发起者”和“请求执行者”之间的解耦是通过命令对象实现的,命令对象起到 了纽带桥梁的作用。
2) 容易设计一个命令队列。只要把命令对象放到列队,就可以多线程的执行命令
3) 容易实现对请求的撤销和重做
4) 命令模式不足:可能导致某些系统有过多的具体命令类,增加了系统的复杂度,这 点在在使用的时候要注意
5) 空命令也是一种设计模式,它为我们省去了判空的操作。在上面的实例中,如果没 有用空命令,我们每按下一个按键都要判空,这给我们编码带来一定的麻烦。
6) 命令模式经典的应用场景:界面的一个按钮都是一条命令、模拟CMD(DOS命令) 订单的撤销/恢复、触发-反馈机制