命令模式
命令模式是一个高内聚的模式,其定义为:Encapsulate a request as an object,thereby letting you parameterize clients with different requests,queue or log requests,and support undoable operations.(将一个请求封装成一个对象,从而允许你使用不同的请求把客户端参数化,对请求进行排队或者记录请求,可以提供命令的撤销和恢复功能。)
命令模式的通用类图

在该类图中,我们看到三个角色:
Receive 接收者角色:该角色就是干活的角色,命令传递到这里时应该被执行的。
Command 命令角色:需要执行的所有命令都在这里声明。
Invoker 调用者角色:接受到命令,并执行命令。
命令模式比较简单,但是在项目中非常频繁地使用,因为它的封装性非常好,把请求方(Invoker)和执行方(Receiver)分开了,扩展性也有很好的保障,通用代码比较简单。我们先阅读以下 Receiver 类,源码如下:
public abstract class Receiver {
/**
* 抽象接收者,定义每个接收者都必须完成的业务
*/
public abstract void action();
}
Receiver 是一个抽象类,因为接收者可以有多个,有多个接收者那么就可以定义一个所有特性的抽象集合 -- 抽象接收者,源码如下:
public class ConcreteReceiver extends Receiver {
@Override
public void action() {
// 每个接收者都必须处理一定的业务逻辑
}
}
接收者可以是 N 个,这要依赖业务的具体定义。命令角色是命令模式的核心,其抽象的命令类源码如下:
public abstract class Command {
/**
* 每个命令类都必须有一个执行命令的方法
*/
public abstract void execute();
}
更具环境的需求,具体的命令类也可以有 N 个,其实先类源码如下:
public class ConcreteCommand extends Command {
/**
* 对哪个 Receiver 类进行命令处理
*/
private Receiver receiver;
public ConcreteCommand1(Receiver receiver) {
this.receiver = receiver;
}
/**
* 必须实现一个命令
*/
@Override
public void execute() {
// 业务处理
this.receiver.action();
}
}
在实际应用开发中,可以通过继承 Command 类来扩展命令类。在命令类中,通过构造函数定义了该命令是针对哪一个接收者发出来的,定义一个命令接收的主体。调用者非常简单,仅实现命令的传递,源码如下:
public class Invoker {
private Command command;
/**
* 接收命令
*/
public void setCommand(Command command) {
this.command = command;
}
/**
* 执行命令
*/
public void action() {
this.command.execute();
}
}
调用者就像是一个受气包,不管什么命令,都要接收、执行。那我们来看看高层模块如何调用命令模式,源码如下:
public class Client {
public static void main(String[] args) {
// 首先声明调用者 Invoker
Invoker invoker = new Invoker();
// 定义接收者
ConcreteReceiver concreteReceiver = new ConcreteReceiver();
// 定义一个发送给接收者的命令
ConcreteCommand command = new ConcreteCommand(concreteReceiver);
// 把命令交给调用者去执行
invoker.setCommand(command);
invoker.action();
}
}
命令模式的优点
类间解耦:调用者角色与接收者角色之间没有任何依赖关系,调用者实现功能时只需要调用 Command 抽象类的 execute 方法就可以,不需要了解到底时哪个接收者执行;
可扩展:Command 的子类可以非常容易地扩展,而调用者 Invoker 和高层的模块 Client 不产生严重的代码耦合;
命令模式结合其它模式会更优秀:命令模式可以结合责任链模式,实现命令族解析任务;结合模板方法模式,则可以减少 Command 子类的膨胀问题。
命令模式的缺点
命令迷失也是有缺点的,请看 Command 的子类:如果有 N 个命令,问题就出来了,Command 的子类就可不是几个,而是 N 个,这个类膨胀得非常大,这个就需要读者在项目中慎重考虑使用。
命令模式的使用场景
只要你认为时命令的地方就可以采用命令模式,例如,在 GUI 开发中,一个按钮的点击是一个命令,可以采用命令模式;模拟 DOS 命令的时候,当然也要采用命令模式;触发 -- 反馈机制的处理等。
摘自:《设计模式之禅》(第 2 版)