设计模式 - 命令模式.doc

设计模式读书笔记-命令模式在开发过程中，我可能会需要向某些对象发送一些请求，但是我们不知请求的具体接收者是谁，也不知道被请求的操作是那个，我们只知道在程序运行中指定具体的请求接收者即可。打个比方，电视遥控器，我们只需要知道按那个按钮能够打开电视、关闭电视和换台即可，并不需要知道是怎么开电视、关电视和换台的。对于这种情况，我们可以采用命令模式来进行设计。 一、基本定义 命令模式将请求封装成对象，以便使用不同的请求、队列或者日志来参数化其他对象。命令模式支持可撤销的操作。命令模式可以对发送者额接受者完全解耦，发送者也接收者之间并没有直接的联系，发送者只需要知道如何发送请求，不需要关心请求是如何完成了。这就是命令模式，命令模式将方法调用给封装起来了。 二、模式结构 从上图可以看出命令模式包含如下几个角色： Command: 抽象命令类 ConcreteCommand: 具体命令类 Invoker: 调用者 Receiver: 接收者 Client:客户类命令模式的本质就在于将命令进行封装，将发出命令的责任和执行命令的责任分开，是的发送者只需要知道如何发送命令即可，不需要命令是如何实现的，甚至命令执行是否成功都不需要理会。同时命令模式使得请求也变成了一个对象，它像其他对象一样可以被存储和传递。 三、模式实现 这里以电视机为例。电视剧是请求的接受者，遥控器是请求的发送者，遥控器上有一些按钮，不同的按钮对应着不同的操作。在这里遥控器需要执行三个命令：打开电视机、关闭电视机、换台。 UML图：代码的实现抽象命令类：Command.java1 /*2 * Command命令接口，为所有的命令声明一个接口。所有的命令都应该实现它3 */4 public interface Command 5 public void execute();6 电视机类：Television.java1 public class Television 2 public void open() 3 System.out.println(打开电视机.); 4 5 6 public void close() 7 System.out.println(关闭电视机.); 8 9 10 public void changeChannel()11 12 System.out.println(切换电视频道.);13 14 遥控器类：Controller.java1 public class Controller 2 private Command openTVCommand; 3 private Command closeTVCommand; 4 private Command changeChannelCommand; 5 6 public Controller(Command openTvCommand,Command closeTvCommand,Command changeChannelCommand) 7 this.openTVCommand = openTvCommand; 8 this.closeTVCommand = closeTvCommand; 9 this.changeChannelCommand = changeChannelCommand;10 11 12 /*13 * 打开电视剧14 */15 public void open()16 openTVCommand.execute();17 18 19 /*20 * 关闭电视机21 */22 public void close()23 closeTVCommand.execute();24 25 26 /*27 * 换频道28 */29 public void change()30 31 changeChannelCommand.execute();32 33 34 遥控器的三个按钮1 public class OpenTvCommand implements Command 2 private Television tv; 3 4 public OpenTvCommand() 5 tv = new Television(); 6 7 8 public void execute() 9 tv.open();10 11 12 1 public class ChangeChannelCommand implements Command 2 private Television tv; 3 4 public ChangeChannelCommand() 5 tv = new Television(); 6 7 8 public void execute() 9 tv.changeChannel();10 11 12 1 public class CloseTvCommand implements Command 2 private Television tv; 3 4 public CloseTvCommand() 5 tv = new Television(); 6 7 8 public void execute() 9 tv.close();10 11 12 客户端：Client.java1 public class Client 2 public static void main(String a) 3 4 Command openCommand,closeCommand,changeCommand; 5 6 openCommand = new OpenTvCommand(); 7 closeCommand = new CloseTvCommand(); 8 changeCommand = new ChangeChannelCommand(); 9 10 Controller control = new Controller(openCommand,closeCommand,changeCommand);11 12 control.open(); /打开电视机13 control.change(); /换频道14 control.close(); /关闭电视机15 16 17 运行结果 四、模式优缺点 优点 1. 降低了系统耦合度 2. 新的命令可以很容易添加到系统中去。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。 五、模式使用场景 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交互。 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。 5.系统需要将一组操作组合在一起，即支持宏命令。 六、模式扩展 1. 撤销命令 在电视遥控器中，我们还有这样一个按钮，那就是返回。用于切换到上面一个频道中去。在命令模式中也支持撤销操作，在这里我们只需要记录上一个频道，然后将上一个频道传入即可。在这里将Command进行一个简单的修改：将execute()改为execute(int I );i表示频道，用于进行频道切换。1 /* 2 * Command命令接口，为所有的命令声明一个接口。所有的命令都应该实现它 3 */ 4 public interface Command 5 /* 6 * 为了方便切换频道，这里使用参数i将频道传递 7 * param i 8 */ 9 public void execute(int i);10 然后在Controller中添加channelUndo()方法，用于进行频道返回。并且需要进行一些简单的修改。1 public class Controller 2 private Command openTVCommand; 3 private Command closeTVCommand; 4 private Command changeChannelCommand; 5 6 public int nowChannel = 0; /当前频道 7 public int priorChannel; /前一个频道，用于执行返回操作 8 9 public Controller(Command openTvCommand,Command closeTvCommand,Command changeChannelCommand)10 this.openTVCommand = openTvCommand;11 this.closeTVCommand = closeTvCommand;12 this.changeChannelCommand = changeChannelCommand;13 14 15 /*16 * 打开电视剧17 */18 public void open()19 openTVCommand.execute(0);20 21 22 /*23 * 关闭电视机24 */25 public void close()26 closeTVCommand.execute(0);27 28 29 /*30 * 换频道：只在当前频道递增31 */32 public void change()33 priorChannel = nowChannel; /换频道前记录当前频道34 nowChannel+; /频道+135 changeChannelCommand.execute(nowChannel);36 37 38 /*39 * 频道返回40 */41 public void ChannelUndo()42 changeChannelCommand.execute(priorChannel); /将以前的频道传入43 /当前频道与前一个频道进行互换44 int tempChannel;45 tempChannel = priorChannel;46 priorChannel = nowChannel;47 nowChannel = tempChannel;48 49 客户端1 public class Client 2 public static void main(String a) 3 4 Command openCommand,closeCommand,changeCommand; 5 6 openCommand = new OpenTvCommand(); 7 closeCommand = new CloseTvCommand(); 8 changeCommand = new ChangeChannelCommand(); 9 10 Controller control = new Controller(openCommand,closeCommand,changeCommand);11 12 control.open(); /打开电视机13 control.change(); /换频道14 control.change();15 control.ChannelUndo();16 control.ChannelUndo();17 control.ChannelUndo();18 control.close(); /