设计模式 - 命令模式

目录

一. 前言

二. 实现

三. 优缺点

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一. 前言

    命令模式：将一个请求封装为一个对象，使发出请求的责任和执行请求的责任分割开，解耦合。这样两者之间通过命令对象进行沟通，这样方便将命令对象进行存储、传递、调用、增加与管理。

命令模式的本质是对请求进行封装，一个请求对应于一个命令，将发出命令的责任和执行命令的责任分割开。每一个命令都是一个操作：请求的一方发出请求要求执行一个操作；接收的一方收到请求，并执行相应的操作。命令模式允许请求的一方和接收的一方独立开来，使得请求的一方不必知道接收请求的一方的接口，更不必知道请求如何被接收、操作是否被执行、何时被执行，以及是怎么被执行的。

注：命令模式无法解决类的个数增加的问题

二. 实现

Command: 命令。定义命令的接口，声明执行的方法。
Receiver: 命令接收者，也就是命令真正的执行者。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。
Invoker: 通过它来调用命令。这个是客户端真正触发命令并要求命令执行相应操作的地方，也就是说相当于使用命令对象的入口。
Client: 可以设置命令与命令的接收者。

设计一个遥控器，可以控制电灯开关。

public interface Command {
    void execute();
}
 
public class LightOnCommand implements Command {
    Light light;
 
    public LightOnCommand(Light light) {
        this.light = light;
    }
 
    @Override
    public void execute() {
        light.on();
    }
}
 
public class LightOffCommand implements Command {
    Light light;
 
    public LightOffCommand(Light light) {
        this.light = light;
    }
 
    @Override
    public void execute() {
        light.off();
    }
}

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

/**
 * 遥控器
 */
public class Invoker {
    private Command[] onCommands;
    private Command[] offCommands;
    private final int slotNum = 7;
 
    public Invoker() {
        this.onCommands = new Command[slotNum];
        this.offCommands = new Command[slotNum];
    }
 
    public void setOnCommand(Command command, int slot) {
        onCommands[slot] = command;
    }
 
    public void setOffCommand(Command command, int slot) {
        offCommands[slot] = command;
    }
 
    public void onButtonWasPushed(int slot) {
        onCommands[slot].execute();
    }
 
    public void offButtonWasPushed(int slot) {
        offCommands[slot].execute();
    }
}

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        Invoker invoker = new Invoker();
        Light light = new Light();
        Command lightOnCommand = new LightOnCommand(light);
        Command lightOffCommand = new LightOffCommand(light);
        invoker.setOnCommand(lightOnCommand, 0);
        invoker.setOffCommand(lightOffCommand, 0);
        invoker.onButtonWasPushed(0);
        invoker.offButtonWasPushed(0);
    }
}

三. 优缺点

优点
1. 降低系统的耦合度。命令模式能将调用操作的对象与实现该操作的对象解耦。
2. 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，它满足“开闭原则”，对扩展比较灵活。
3. 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。
4. 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。
缺点
1. 使用命令模式可能会导致某些系统有过多的具体命令类。
2. 系统结构更加复杂。

JDK中的命令模式
java.lang.Runnable
javax.swing.Action