命令模式


命令模式

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命令模式【命令模式】在面向对象程式设计的範畴中,命令模式(Command Pattern)是一种设计模式,它尝试以物件来代表实际行动 。
基本介绍中文名:命令模式
外文名:Command Pattern
概述在软体系统中,“行为请求者”与“行为实现者”通常呈现一种“紧耦合” 。但在某些场合,比如要对行为进行“记录、撤销/重做、事务”等处理,这种无法抵御变化的紧耦合是不合适的 。在这种情况下,如何将“行为请求者”与“行为实现者”解耦?将一组行为抽象为对象,实现二者之间的松耦合 。这就是命令模式(Command Pattern) 。模式结构Command:
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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,并且设定命令对象的接收者 。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 。模式协作1. Client创建一个ConcreteCommand对象并指定他的Receiver对象
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2. 某个Invoker对象存储该ConcreteCommand对象3. 该Invoker通过调用Command对象的Execute操作来提交一个请求 。若该命令是可撤销的,ConcreteCommand就在执行Execute操作之前存储当前状态以用于取消该命令4. ConcreteCommand对象对调用它的Receiver的一些操作以执行该请求模式分析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幺被接收,以及操作是否被执行、何时被执行,以及是怎幺被执行的 。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,且传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 。模式优点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模式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 。适用环境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互动 。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 。实例解析电视机遥控器:电视机是请求的接收者,遥控器是请求的传送者,遥控器上有一些按钮,不同的按钮对应电视机的不同操作 。抽象命令角色由一个命令接口来扮演,有三个具体的命令类实现了抽象命令接口,这三个具体命令类分别代表三种操作:打开电视机、关闭电视机和切换频道 。显然,电视机遥控器就是一个典型的命令模式套用实例 。//命令接收者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); }}//执行命令的接口public interface Command { void execute();}//开机命令public class CommandOn implements Command { private Tv myTv; public CommandOn(Tv tv) {myTv = tv; } public void execute() {myTv.turnOn(); }}//关机命令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); }} //可以看作是遥控器吧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public class Client { public static void main(String[] args) {// 命令接收者Tv myTv = new Tv();// 开机命令CommandOn on = new CommandOn(myTv);// 关机命令CommandOff off = new CommandOff(myTv);// 频道切换命令CommandChange channel = new CommandChange(myTv, 2);// 命令控制对象Control control = new Control(on, off, channel);// 开机control.turnOn();// 切换频道control.changeChannel();// 关机control.turnOff(); }}执行结果为:The televisino is on.Now TV channel is 2The television is off.