设计模式(六)(Command Pattern)命令模式

  • 定义
    • 将“请求”封装成对象,以便使用不同的请求、队列或者日志来参数化其他对象。命令模式也支持可撤销的操作。
    • 结构图:
  • 命令模式的角色划分:
    • Reciever(命令的接收者):接收命令,并知道如何进行必要的工作,实现具体的处理。任何类都可以当接收者。
    • Invoker(命令调用者):命令调用者持有一个命令对象,并在某个时间点调用命令对象的Execute()方法,将请求付诸实行。
    • Command(命令接口):Command为所有命令声明了一个接口。调用命令对象的Execute()方法,就可以让接收者进行相应的动作。这个接口也具备一个UnDo()方法,为了回滚动作使用,也可以不定义该方法。
    • ConcreteCommand(命令):ConcreateCommand定义了动作与接收者之间的绑定关系。调用者Execute()就可以发出请求,然后由ConcreateCommand调用就接收者的一个或者多个动作。
  • 应用示例:
    • 我们知道灯可以开、关,如果我们用程序去演示等的开关可以这么写:
      •  1 public class Program
         2 {
         3     public static void Main(string[] args)
         4     {
         5     Light light=new Light("light0001");
         6     // light turn on.
         7     light.On();
         8     // light turn off.
         9     light.Off();
        10     }
        11 }
        12 
        13 public class Light
        14 {
        15     public string Name { get; set; }
        16 
        17     public Light(string name)
        18     {
        19         this.Name = name;
        20     }
        21 
        22     /// <summary>
        23     /// Turn on the light
        24     /// </summary>
        25     public void On()
        26     {
        27         Console.WriteLine("light:{0} is turn on.", this.Name);
        28     }
        29 
        30     /// <summary>
        31     /// Turn off the light
        32     /// </summary>
        33     public void Off()
        34     {
        35         Console.WriteLine("light:{0} is turn off.", this.Name);
        36     }
        37 }
    • 上边的示例把灯的开、关动作调用都直接写在了Main的代码块中。但针对该例子这样写似乎没有看出有什么不妥的,但是如果是FTP的服务端接收命令解析时,我们把接收到的100左右个命令,分别定义出对应的函数到一个类中,这时就会发现这样做耦合度太高了,维护起来就不像单独On(),Off()两个动作这么轻松。
    • 试想,如果把FTP服务器端,接收到的命令拆分成不同的“命令”,有单一的“命令调用者”,这样会不会把结构划分的更清晰?
    • 备注:FTP向服务端请求命令:LS、DIR、MLS、MDIR、MKDIR、RMDIR
      LS有点像UNIX下的LS(LIST)命令:
      DIR相当于LS-L(LIST-LONG);
      MLS只是将远端某目 录下的文件存于LOCAL端的某文件里;
      MDIR相当于MLS;
      MKDIR像DOS下的MD(创建子目录)一样:
      RMDIR像DOS下的RD(删除子目录)一样。
    • 下边我们将上边的例子Light按照Command设计模式来改写,看下效果:
      • 命令接口:Command
        1 public interface ICommand
        2 {
        3 
        4     void Execute();
        5 
        6 }
      • 命令的接收者:Reciever
        •  1 public class Light
           2 {
           3     public string Name { get; set; }
           4 
           5     public Light(string name)
           6     {
           7         this.Name = name;
           8     }
           9 
          10     /// <summary>
          11     /// Turn on the light
          12     /// </summary>
          13     public void On()
          14     {
          15         Console.WriteLine("light:{0} is turn on.", this.Name);
          16     }
          17 
          18     /// <summary>
          19     /// Turn off the light
          20     /// </summary>
          21     public void Off()
          22     {
          23         Console.WriteLine("light:{0} is turn off.", this.Name);
          24     }
          25 }
      • 命令的封装者:ConcreateCommand
         1 public class LightOnCommand : ICommand
         2 {
         3     private Light light;
         4 
         5     public LightOnCommand(Light light)
         6     {
         7         this.light = light;
         8     }
         9 
        10     public void Execute()
        11     {
        12         this.light.On();
        13     }
        14 }
      • 命令的封装者:ConcreateCommand
         1 public class LightOffCommand : ICommand
         2 {
         3     private Light light;
         4 
         5     public LightOffCommand(Light light)
         6     {
         7         this.light = light;
         8     }
         9 
        10     public void Execute()
        11     {
        12         this.light.Off();
        13     }
        14 }
      • 命令的封装者:命令的Invoker
         1 public class CommandControl
         2 {
         3     private ICommand command;
         4 
         5     public CommandControl() { }
         6 
         7     public void SetCommand(ICommand command)
         8     {
         9         this.command = command;
        10     }
        11 
        12     public void ButtonPresssed()
        13     {
        14         this.command.Execute();
        15     }
        16 }
      • 客户端:client
         1 class Program
         2 {
         3     static void Main(string[] args)
         4     {
         5         CommandControl control = new CommandControl();
         6         Light light = new Light("light_001");
         7         LightOnCommand lightOn = new LightOnCommand(light);
         8         LightOffCommand lightOff = new LightOffCommand(light);
         9 
        10         control.SetCommand(lightOn);
        11         control.ButtonPresssed();
        12 
        13         control.SetCommand(lightOff);
        14         control.ButtonPresssed();
        15 
        16         control.SetCommand(lightOn);
        17         control.ButtonPresssed();
        18 
        19         control.SetCommand(lightOff);
        20         control.ButtonPresssed();
        21 
        22         Console.ReadKey();
        23     }
        24 }
  • 开发中用到:
    •     
    • 怎么调用:
      •   
    • Command:
      •   
    • Reciever:
      •   
  • 应用场景:
    • 多级UnDo操作的应用场景;
      •   如何实现多层撤销操作?
      •   首先,不要只是记录最后一个被执行的命令,而使用一个堆栈记录操作过程的每一个命令。
      •   然后,不管什么时候操作了什么,都可以从堆栈中取出最上层的命令,然后调用它的UnDo()方法。
    •     命令可以将运算块打包(一个接收者和一组动作),让后将它传来传去,就像是一般的对象一样。现在,即使在命令对象被创建许久之后,运算依然可以被调用。事实上,它甚至可以在不同的线程中被调用。我们可以衍生一些应用,例如:日程安排(Scheduler)、线程池、工作队列等。
    • 日志请求:某些应用需要我们将所有的动作都记录在日志中,并能在系统死机之后,重新调用这些动作恢复到之前的状态。通过两个方法 Store(),Load(),命令模式就能够支持这一点。
  • 总结&优缺点:
    • 命令模式的实际应用还是挺广泛的,在FTP服务器端Socket接收到客户端命令请求,每个命令都需要做出对应的操作,为了业务的明细化,我们习惯上把这样的请求参数化,例如:SupperSocket.FTP中就是一个很好的命令模式的应用。
    • 优点:把‘请求’作为参数传递,将调用、参数、动作分开,解耦,业务更加清晰,代码逻辑更加明晰化,职责也更单一;
    • 缺点:子类划分的更多了,没出现一个新的请求,都需要new更多的类

参考资料:《Head First 设计模式》

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posted @ 2015-07-08 17:18  cctext  阅读(548)  评论(0编辑  收藏  举报