详解设计模式：命令模式

命令模式（Command Pattern）也被称为行动模式（Action Pattern）、事物模式（Transaction Pattern），是在 GoF 23 种设计模式中定义了的行为型模式。

命令模式 是一种数据驱动的设计模式。请求以命令的形式包裹在对象中，并传给调用对象。调用对象寻找可以处理该命令的合适的对象，并把该命令传给相应的对象，该对象执行命令。命令是对命令的封装，每一个命令都是一个操作，请求方发出请求，接收方接收请求，并执行操作。命令模式解耦了请求方和接收方。

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本篇文章内容包括：关于命令模式、命令模式 Demo

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一、关于命令模式

1、关于命令模式

命令模式（Command Pattern）也被称为行动模式（Action Pattern）、事物模式（Transaction Pattern），是在 GoF 23 种设计模式中定义了的行为型模式。

命令模式 是一种数据驱动的设计模式。请求以命令的形式包裹在对象中，并传给调用对象。调用对象寻找可以处理该命令的合适的对象，并把该命令传给相应的对象，该对象执行命令。命令是对命令的封装，每一个命令都是一个操作，请求方发出请求，接收方接收请求，并执行操作。命令模式解耦了请求方和接收方。

2、关于命令模式的构成

命令模式主要包含以下 4 种角色：

• 命令（Command）角色：定义命令的接口，声明执行的方法。
• 具体命令（Concrete Command）角色：实现命令接口，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。
• 接收者（Receiver）角色：负责具体实施和执行一个请求。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。
• 请求者（调用者）角色（Invoker）：负责调用命令对象执行请求。

3、关于命令模式的XML

4、关于命令模式的使用场景

命令模式通常适用于以下场景。

• 请求调用者需要与请求接收者解耦时，命令模式可以使调用者和接收者不直接交互。
• 系统随机请求命令或经常增加、删除命令时，命令模式可以方便地实现这些功能。
• 当系统需要执行一组操作时，命令模式可以定义宏命令来实现该功能。
• 当系统需要支持命令的撤销（Undo）操作和恢复（Redo）操作时，可以将命令对象存储起来，采用备忘录模式来实现

5、关于命令模式的优缺点

# 关于命令模式优点

• 通过引入中间件（抽象接口）降低系统的耦合度。
• 扩展性良好，增加或删除命令非常方便。采用命令模式增加与删除命令不会影响其他类，且满足“开闭原则”。
• 可以实现宏命令。命令模式可以与组合模式结合，将多个命令装配成一个组合命令，即宏命令。
• 方便实现 Undo 和 Redo 操作。命令模式可以与后面介绍的备忘录模式结合，实现命令的撤销与恢复。
• 可以在现有命令的基础上，增加额外功能。比如日志记录，结合装饰器模式会更加灵活。

# 关于命令模式缺点

• 使用命令模式可能会导致某些系统有过多的具体命令类。
• 系统结构更加复杂。

二、命令模式 Demo

1、Demo 设计

我们使用遥控操作电视，电视操作包括，打开、关闭以及换台

2、Demo 实现

# Command 命令（Command）角色

public interface Command {
    
    /**
     * 操作命令
     */
    void execute();
}
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# ConcreteCommand 具体命令（Concrete Command）角色

public class OpenCommand implements Command{

    private final TV tv = new TV();

    /**
     * 打开电视机
     */
    @Override
    public void execute() {
        tv.open();
    }
}
public class ChangeCommand implements Command{

    private final TV tv = new TV();

    /**
     * 换台
     */
    @Override
    public void execute() {
        tv.change();
    }
}
public class CloseCommand implements Command{

    private final TV tv = new TV();

    /**
     * 关闭电视机
     */
    @Override
    public void execute() {
        tv.close();
    }
}
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# Control 请求者（调用者）角色（Invoker）

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class Control {

    public List<Command> commands = new ArrayList<>();

    public Control(Command command) {
        commands.add(command);
    }

    public Control(List<Command> commands) {
        this.commands.addAll(commands);
    }

    public void action() {
        commands.forEach(Command::execute);
    }
}
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# TV 接收者（Receiver）角色

public class TV {

    public void open() {
        System.out.println("打开电视机");
    }

    public void change() {
        System.out.println("切换电视机");
    }

    public void close() {
        System.out.println("关闭电视机");
    }
}
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3、Demo 测试

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class Client {
    
    public static void main(String[] args) {
        Command command = new OpenCommand();
        Command changeCommand = new ChangeCommand();
        Command closeCommand = new CloseCommand();
        List<Command> list = new ArrayList<>();
        list.add(command);
        list.add(changeCommand);
        list.add(closeCommand);
        Control control = new Control(list);
        control.action();
    }
}
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