23种设计模式之：命令模式

命令模式是一种行为设计模式，它将一个请求封装成一个对象，从而让你使用不同的请求、队列或者请求的日志来参数化其他对象。它也支持可撤销的操作。命令模式的关键是引入了抽象层——命令接口，具体命令实现该接口，执行操作的对象从执行具体操作的职责中解耦出来。

使用场景

• 当你需要参数化对象根据请求来执行操作时，可以使用命令模式，因为它可以指定和执行请求。
• 当你需要在不同的时间指定、排队和执行请求时。命令对象可以在一个队列中排队，并在稍后执行。
• 当需要支持撤销操作时。命令模式可以将状态回滚到某个命令被执行之前的状态。
• 当你需要将操作组装成复杂操作时，可以使用命令模式，它支持组合命令。

好处

• 降低耦合度：命令模式通过引入命令接口，使得请求的发送者和接收者解耦，增加新的命令很方便，不需要改动旧的代码。
• 增强可扩展性：可以很容易地添加新命令，只需实现接口即可。
• 支持撤销操作：可以通过实现撤销方法来轻松支持撤销。
• 可以组合命令：可以将多个命令组装成宏命令，一次性执行多个操作。

Java代码演示

接收者（Receiver）

接收者类Light实际执行与请求相关的操作：

public class Light {
    public void turnOn() {
        System.out.println("Light is on");
    }
 
    public void turnOff() {
        System.out.println("Light is off");
    }
}

命令接口（Command）

命令接口定义了执行操作的方法：

public interface Command {
    void execute();
}

具体命令（Concrete Commands）

具体命令实现命令接口，并定义接收者和操作之间的绑定关系：

public class LightOnCommand implements Command {
    private Light light;
 
    public LightOnCommand(Light light) {
        this.light = light;
    }
 
    @Override
    public void execute() {
        light.turnOn();
    }
}
 
public class LightOffCommand implements Command {
    private Light light;
 
    public LightOffCommand(Light light) {
        this.light = light;
    }
 
    @Override
    public void execute() {
        light.turnOff();
    }
}

调用者（Invoker）

调用者持有命令对象，并在某个时间点调用命令对象的execute()方法：

public class RemoteControl {
    private Command command;
 
    public void setCommand(Command command) {
        this.command = command;
    }
 
    public void pressButton() {
        if (command != null) {
            command.execute();
        }
    }
}

客户端（Client）

客户端决定哪个命令执行，以及它的接收者是谁：

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建接收者
        Light light = new Light();
 
        // 创建命令，并设置其接收者
        Command lightsOn = new LightOnCommand(light);
        Command lightsOff = new LightOffCommand(light);
 
        // 创建调用者，并关联命令
        RemoteControl control = new RemoteControl();
        control.setCommand(lightsOn); // 设置开灯命令
        control.pressButton(); // 执行开灯命令
 
        control.setCommand(lightsOff); // 设置关灯命令
        control.pressButton(); // 执行关灯命令
    }
}

命令模式的好处

通过这个更完整的示例，我们可以看到命令模式的几个关键好处：

• 解耦调用操作和接收者：RemoteControl（调用者）不直接操作Light（接收者），而是通过命令对象进行间接操作。这意味着Light类的任何变化都不会直接影响到RemoteControl类，反之亦然。
• 易于扩展：要增加新的命令操作，只需添加一个新的Command实现即可，无需修改现有的Invoker或Receiver类。
• 组合命令：可以很容易地实现宏命令，即一个命令触发多个操作。

这样，使用命令模式提供了代码的灵活性和扩展性，同时也使得操作的撤销和重做成为可能。