命令模式

喜欢ヅ旅行 2021-09-14 12:44 278阅读 0赞

1、基本概念：  
      在软件系统中，“ **行为请求者** ”与“ **行为实现者** ”通常呈现一种“ 紧耦合 ”。但在 [某些][Link 1] 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）。

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。

在面向对象的程序设计中，一个对象调用另一个对象，一般情况下的调用过程是：创建目标对象实例；设置调用参数；调用目标对象的方法。

但在有些情况下有必要使用一个专门的类对这种调用过程加以封装，我们把这种专门的类称作command类。

1）特点

*  command模式将调用操作的对象和实现该操作的对象解耦
 *  可以将多个命令装配成一个复合命令，复合命令是Composite模式的一个实例
 *  增加新的command很容易，无需改变已有的类

2）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。

2、Command模式通常可应用到以下场景：

1）Multi-level undo（多级undo操作）   
    如果系统需要实现多级回退操作，这时如果所有用户的操作都以command对象的形式实现，系统可以简单地用stack来保存最近执行的命令，如果用户需要执行undo操作，系统只需简单地popup一个最近的command对象然后执行它的undo()方法既可。   
  
2）Transactional behavior（原子事务行为）   
    借助command模式，可以简单地实现一个具有原子事务的行为。当一个事务失败时，往往需要回退到执行前的状态，可以借助command对象保存这种状态，简单地处理回退操作。   
  
3）Progress bars（状态条）   
    假如系统需要按顺序执行一系列的命令操作，如果每个command对象都提供一个 getEstimatedDuration()方法，那么系统可以简单地评估执行状态并显示出合适的状态条。   
  
4）Wizards（导航）   
    通常一个使用多个wizard页面来共同完成一个简单动作。一个自然的方法是使用一个command对象来封装wizard过程，该command对象在第一个wizard页面显示时被创建，每个wizard页面接收用户输入并设置到该command对象中，当最后一个wizard页面用户按下“Finish”按钮时，可以简单地触发一个事件调用execute()方法执行整个动作。通过这种方法，command类不包含任何跟用户界面有关的代码，可以分离用户界面与具体的处理逻辑。

**注：最著名的hystrix就是使用了命令模式进行的封装。**

3、实例1：

1）命令接口：

//执行命令的接口  
    public interface Command {  
    　　void execute();  
    }

2）命令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);  
    　　}  
    }

3）开机命令ConcreteCommend

public class CommandOn implements Command {  
    　　private Tv myTv;  
      
    　　public CommandOn(Tv tv) {  
    　　   myTv = tv;  
    　　}  
      
    　　public void execute() {  
    　　   myTv.turnOn();  
    　　}  
    }

4）关机命令ConcreteCommend：

public class CommandOff implements Command {  
    　　private Tv myTv;  
      
    　　public CommandOff(Tv tv) {  
    　　   myTv = tv;  
    　　}  
      
    　　public void execute() {  
    　　   myTv.turnOff();  
    　　}  
    }

5）变换频道命令ConcreteCommend：

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);  
    　　}  
    }

6）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();  
    　　}  
    }

7）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();  
    　　}  
    }

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。  
  
参考：

http://blog.csdn.net/jason0539/article/details/45110355

[Link 1]: http://baike.baidu.com/view/1222277.htm