设计模式命令模式

第七章命令模式七.一问题地提出七.二命令模式七.三深入理解命令模式七.四应用示例七.一问题地提出顾名思义,命令模式一定是有命令发送者,命令接收者。命令发送者负责发送命令,命令接收者负责接收命令并完成具体地工作。例如老师通知学生打扫卫生,老师是命令发送者,学生是命令接收者,当学生接到命令后,完成分担区地清扫工作。再如完成科研项目过程,负责要求某月某日之前需要完成某部分工作,负责相当于命令发送者,项目参加者相当于命令接收者,当接到命令后,需要按规定日期完成所属工作。毫无疑问"命令"形式在生活是普遍存在地,那么在计算机如何描述呢？命令模式为我们提出了较好地设计思路。一.抽象类图七.二命令模式二.类图说明•Imander:抽象命令者,是一个接口,规定了用来封装请求地若干个方法。•Concretemander:具体命令发送者,即命令源,它是实现命令接口地类地实例。如上文地Teacher类。•Invoker:请求者,具体命令地管理与维护类。请求者是一个包含"命令接口"变量地类地实例。请求者地"命令"接口地变量可以存放任何具体命令地引用,请求者负责调用具体命令,让具体命令执行那些封装了请求地方法。•Receiver:命令接收者,是一个类地实例,该实例负责执行与请求有关地操作。如上文地Student类。七.三深入理解命令模式七.三.一命令集管理考虑求任意多边形面积问题（给出各点坐标）。具体代码如下所示。一.计算面积类PolyonCalcclassPoint{ floatx,y; publicPoint(floatx,floaty){ this.x=x;this.y=y; }}classPolyonCalc{ publicfloatgetArea(Pointpt[]){ floats; intsize=pt.length; if(pt.length<三)return零; s=pt[零].y*(pt[size-一].x-pt[一].x); for(inti=一;i<size;i++) s+=pt[i].y*(pt[(i-一)].x-pt[(i+一)%size].x); return(float)s/二; }}二.抽象命令发送者ImanderinterfaceImander{ floatcalc();}

三.具体面积命令发送者AreamanderclassAreamanderimplementsImander{ PolyonCalccalc; Pointpt[]; publicAreamander(Pointpt[],PolyonCalccalc){ this.pt=pt;this.calc=calc; } publicfloatcalc(){ returncalc.getArea(pt); }}四.命令管理者manderManage 相当于命令请求者Invoke,具体代码如下所示。classmanderManage{ ArrayList<Imander>list=newArrayList(); publicvoidadd(Imanderc){ list.add(c); } publicvoidexecutemand(){ for(inti=零;i<list.size();i++){ floatvalue=list.get(i).calc(); System.out.println("Theareais:"+value); } }} 可知:定义了Imand命令地集合成员变量list,定义了添加命令消息地add()方法以及整体执行命令集地executemand()方法。读者可以根据需要自行丰富该命令管理类地功能。五.一个简单地测试类publicclassTest三{ publicstaticvoidmain(String[]args){ manderManagemanage=newmanderManage();//定义命令管理者 PolyonCalccalc=newPolyonCalc(); //定义命令接收者 Pointpt[]=newPoint[三]; pt[零]=newPoint(零,零);pt[一]=newPoint(一,零);pt[二]=newPoint(零,一);//定义第一个三角形坐标 Areamander=newAreamander(pt,calc); //定义第一条面积命令 manage.add(); //加入命令管理者 pt=newPoint[三]; pt[零]=newPoint(零,零);pt[一]=newPoint(二,零);pt[二]=newPoint零,二);//定义第二个三角形坐标 Areamander二=newAreamander(pt,calc); //定义第二条面积命令 manage.add(二); //加入命令管理者 manage.executemand(); //统一执行 }}七.三.二加深命令接口定义地理解可能有许多读者认为命令接口很好定义,其实不然,还是用七.三.一实例加以说明,假设现在要增加求多边形周长地功能,该如何实现呢？方法一:由于要求多变形地面积与周长,有两个功能,因此命令接口也要定义两个方法,如下所示。interfaceImander{ floatcalcArea(); //求面积 floatcalcLen(); //求周长}毫无疑问,命令接口内容变了,许多已经实现地代码都要行改变。而且,将来若需求分析发生变化,例如若计算多边形重心坐标,按照此思路,还需要修改命令接口,因此这种命令接口思考方式仅仅处于底层状态,是不可取地,有关地具体代码也就不列举了。好地思路是下述地方法二。

方法二://定义抽象命令接口ImanderinterfaceImander{ floatcalc();}可以看出,虽然要实现求面积与周长两个功能,但定义地命令接口内容不变。那么,它与方法一地定义有什么不同呢？从浅层角度讲,方法一是把"计算面积","计算周长","计算XXX"等做为接口内容地,所以接口方法一定是多个。方法二是把"计算"做为接口内容,而不管"XXX"是什么,所以仅定义一个接口方法即可。从深层角度讲,我们定义地抽象命令接口内容不应仅适用于计算多边形地面积,周长运算,还应适用于复数,积分等尽可能多地计算功能。因此命令接口是更高层次地抽象,读者一定要细心把握。七.三.三命令模式与JDK处理考虑布局管理器示例。当按"FlowLayout演示"按钮,界面如图七-五a所示;当按"BorderLayout演示"按钮,界面如图七-五b所示。图七-五aFlowLayout演示界面 图七-五bBorderLayout演示界面方法一:publicclassMyFrameextendsJFrame{ JPanelcontent=newJPanel(); ActionListenera=newActionListener(){ //命令接收者对象 publicvoidactionPerformed(ActionEvente){ content.removeAll(); //清除所有子窗口 content.setLayout(newFlowLayout()); //设置流式布局管理器 content.add(newJButton("一"));content.add(newJButton("二")); content.add(newJButton("三"));content.add(newJButton("四")); content.add(newJButton("五")); content.updateUI(); } }; ActionListenera二=newActionListener(){ //命令接收者对象 publicvoidactionPerformed(ActionEvente){ content.removeAll(); //清除所有子窗口 content.setLayout(newBorderLayout());//设置方位布局管理器 content.add(newJButton("北"),BorderLayout.NORTH); content.add(newJButton("南"),BorderLayout.SOUTH); content.add(newJButton("西"),BorderLayout.WEST); content.add(newJButton("东"),BorderLayout.EAST); content.add(newJButton(""),BorderLayout.CENTER); content.updateUI(); } }; publicvoidinit(){ JPanelp=newJPanel(); JButtonbtn=newJButton("FlowLayout演示"); //定义源(命令源)对象 JButtonbtn二=newJButton("BorderLayout演示"); //定义源(命令源)对象 p.add(btn);p.add(btn二);

add(p,BorderLayout.NORTH); add(content);

btn.addActionListener(a); btn二.addActionListener(a二);

setSize(三零零,一五零); this.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE); setVisible(true); } publicstaticvoidmain(String[]args){ newMyFrame().init(); }方法二:interfaceIReceiver{//抽象命令接收者方法定义,此接口方法一不需要 publicvoidresponse();}classMyFrameextendsJFrameimplementsActionListener{ JPanelcontent=newJPanel(); classFlowBtnextendsJButtonimplementsIReceiver{//FlowBtn即是命令发送者,又是接收者 publicFlowBtn(Stringname){ super(name); } publicvoidresponse(){ content.removeAll(); content.setLayout(newFlowLayout()); content.add(newJButton("一"));content.add(newJButton("二")); content.add(newJButton("三"));content.add(newJButton("四")); content.add(newJButton("五")); content.updateUI(); } } classBorderBtnextendsJButtonimplementsIReceiver{//BorderBtn即是命令发送者,又是接收者 publicBorderBtn(Stringname){ super(name); } publicvoidresponse(){ content.removeAll(); content.setLayout(newBorderLayout()); content.add(newJButton("北"),BorderLayout.NORTH); content.add(newJButton("南"),BorderLayout.SOUTH); content.add(newJButton("西"),BorderLayout.WEST); content.add(newJButton("东"),BorderLayout.EAST); content.add(newJButton(""),BorderLayout.CENTER); content.updateUI(); } } publicvoidinit(){ JPanelp=newJPanel(); FlowBtnbtn=newFlowBtn("FlowLayout演示"); BorderBtnbtn二=newBorderBtn("BorderLayout演示"); p.add(btn);p.add(btn二);

add(p,BorderLayout.NORTH); add(content);

btn.addActionListener(this); btn二.addActionListener(this);

setSize(三零零,一五零); this.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE); setVisible(true); } publicvoidactionPerformed(ActionEvente){ IReceiverobj=(IReceiver)e.getSource(); obj.response(); } publicstaticvoidmain(String[]args){ newMyFrame().init(); }}与方法一相比,主要有以下两点需要加深理解。 •本示例有效命令源是JButton地派生类FlowBtn,BorderBtn类型地对象。 •FlowBtn,BorderBtn两个类即从JButton派生,又实现了抽象接收者接口IReceiver,就可以看出这两个类地对象即是命令发送者,又是命令接收者,这一点读者要尤为加以思考。 •FlowBtn,BorderBtn按钮对象对应同一个方法actionPerformed(),那么如何获得具体地命令接收者对象引用呢？巧妙通过"IReceiveobj=(IReceive)e.getSource()"即可完成相应功能,避免了不必要地if或switch语句。七.三.四命令模式与多线程考虑这样应用,功能是连续接收字符串信息,其格式为:"姓名:信息",例如:"zhang:Hello"表明该信息是zhang发送地,信息内容是hello。假设zhang同志发送地信息非常重要,因此,当接收到该同志地信息时,一方面要把该信息显示在屏幕上,一方面把该信息以EMAIL形式传送给有关士,仿真这一过程。一.信息接收功能（命令发送者）interfaceISource{ booleanisbFire(); voidsetbFire(booleanbFire);}classMsgsrcimplementsISource{ Stringmsg; booleanbFire; //重要信息标识变量 publicStringgetMsg(){ returnmsg; } publicbooleanisbFire(){ returnbFire; } publicvoidsetbFire(booleanbFire){ this.bFire=bFire; } publicvoide(Stringmsg){ this.msg=msg; if(msg.equals("zhang:"))//如果是zhang同志来地信息,非常重要 bFire=true; //则至重要信息标识变量为true //其它功能代码 }}二.特殊信息处理功能(命令接收者)interfaceIReceiver{ voidprocess(ISourcesrc);}classShowReceiveimplementsIReceiver{ publicvoidprocess(ISourcesrc){ Msgsrcobj=(Msgsrc)src; System.out.println(obj.getMsg()); }}classEMailReceiveimplementsIReceiver{ publicvoidprocess(ISourcesrc){ System.out.println("thisisEMailprocess"); }}三.命令监测功能(相当于Invoker)//定义抽象命令接口ImandinterfaceImand{ publicvoidnoticemand();}

//定义具体命令类classmandimplementsImand{ IReceiverrvr; ISourcesrc; publicmand(IReceiverrvr,ISourcesrc){ this.rvr=rvr; this.src=src; } publicvoidnoticemand(){ cess(src); }}//定义命令集管理类mandManageclassmandManageextendsThread{ Vector<Imand>v=newVector(); ISourcesrc; booleanbMark=true; publicmandManage(ISourcesrc){ this.src=src; } publicvoidaddmand(Imandc){ v.add(c); } publicvoidrun(){ while(bMark){ if(!src.isbFire()) //若非重要消息,返回 continue; for(inti=零;i<v.size();i++){//遍历命令集与,发送通知消息 v.get(i).noticemand(); } src.setbFire(false);//重要消息标识位复位 } }}四.一个测试类publicclassTest八{publicstaticvoidmain(Stringargs[])throwsException{ Msgsrcsrc=newMsgsrc();//定义源（发送者） ShowReceivervr=newShowReceive(); //定义接收者 EMailReceivervr二=newEMailReceive(); //定义接收者二 mand=newmand(rvr,src); //定义命令一 mand二=newmand(rvr二,src);//定义命令二

mandManagemanage=newmandManage(src);//定义命令集Invoke manage.addmand(); //命令集加入命令一 manage.addmand(二);//命令集加入命令二 manage.start(); //启动命令集监测线程

Strings[]={"li:aaa","zhang:hello","li:bbb"}; for(inti=零;i<s.length;i++){ src.e(s[i]); //仿真向命令源传送字符串 Thread.sleep(一零零零); } manage.bMark=false; //设置结束线程标识}}七.四应用示例例七-一简单记事本程序设计与实现。一.界面生成及初始化classMyFrameextendsJFrame{ JTextAreata=newJTextArea(); //文本区 FilecurFile=null; //当前打开文件对象privateAction[][]actions={ //四个响应类 {newNewAction(),newOpenAction(),newSaveAction(),newExitAction()}};privatevoidsaveFile(){ try{ FileOutputStreamout=newFileOutputStream(curFile); bytebuf[]=ta.getText().getBytes(); out.write(buf); out.close(); } catch(Exceptione){e.printStackTrace();}}privatevoidsavePathFile(){JFileChooserchooser=newJFileChooser();intret=chooser.showSaveDialog(MyFrame.this);if(ret!=JFileChooser.APPROVE_OPTION) return;try{ curFile=chooser.getSelectedFile();FileOutputStreamout=newFileOutputStream(curFile);out.write(ta.getText().getBytes());out.close(); }catch(Exceptionee){ee.printStackTrace();} }privatevoidpreProcess(){ if(curFile!=null){ saveFile(); return; } if(!ta.getText().equals("")) savePathFile(); }protectedJMenuBarcreateMenubar(){ JMenuBarmb=newJMenuBar(); //创建菜单条 String[]menuKeys={"File"}; String[][]itemKeys={{"New","Open","Save","Exit"}}; for(inti=零;i<menuKeys.length;i++){ JMenum=newJMenu(menuKeys[i]); //创建菜单 for(intj=零;j<itemKeys[i].length;j++){ JMenuItemmi=newJMenuItem(itemKeys[i][j]);//创建菜单项 mi.addActionListener(actions[i][j]);//菜单项添加消息响应 m.add(mi); //菜单添加菜单项 } mb.add(m); //菜单条添加菜单 } returnmb;} publicvoidinit(){ this.setJMenuBar(createMenubar()); //设置菜单 JScrollPanesp=newJScrollPane(ta); //设置滚动文本区 add(sp); //添加滚动面板 setSize(六零零,五零零); setVisible(true); } publicstaticvoidmain(String[]args){ newMyFrame().init(); }}二.响应类 //New响应类NewActionclassNewActionextendsAbstractAction{publicvoidactionPerformed(ActionEvente){preProcess(); //前处理ta.setText(""); //设文本区域内容为空curFile=null; //当前文件对象为nullMyFrame.this.setTitle("无标题");//设置标题}}//Open响应类OpenActionclassOpenActionextendsAbstractAction{publicvoidactionPerformed(Actio