一、介绍

1)命令模式(Command Pattern):在软件设计中,我们经常需要向某些对象发送请求,但是并不知道请求的接收者是谁,也不知道被请求的操作是哪个,我们只需在程序运行时指定具体的请求接收者即可,此时,可以使用命令模式来进行设计
2)命名模式使得请求发送者与请求接收者消除彼此之间的耦合,让对象之间的调用关系更加灵活,实现解耦。
3)在命名模式中,会将一个请求封装为一个对象,以便使用不同参数来表示不同的请求(即命名),同时命令模式也支持可撤销的操作4)通俗易懂的理解:将军发布命令,士兵去执行。其中有几个角色:将军(命令发布者)、士兵(命令的具体执行者)、命令(连接将军和士兵)。Invoker是调用者(将军),Receiver是被调用者(士兵),MyCommand是命令,实现了Command接口,持有接收对象

二、智能家电项目

Command

package com.swust.pattern.行为型.命令模式;

/**
 * @Author hqf
 * @Date Created in 2022/10/1 22:02
 * @Description 命令接口
 */
public interface Command {
    void execute(); // 执行操作
    void undo(); // 撤销操作
}

class LightOffCommand implements Command{

    // 聚合LightReceiver
    LightReceiver lightReceiver;

    public LightOffCommand(LightReceiver lightReceiver) {
        this.lightReceiver = lightReceiver;
    }

    @Override
    public void execute() {
        // 调用接收者的方法
        lightReceiver.off();
    }

    @Override
    public void undo() {

    }
}

class LightOnCommand implements Command{

    // 聚合LightReceiver
    LightReceiver lightReceiver;

    public LightOnCommand(LightReceiver lightReceiver) {
        this.lightReceiver = lightReceiver;
    }

    @Override
    public void execute() {
        // 调用接收者的方法
        lightReceiver.on();
    }

    @Override
    public void undo() {

    }
}

class NoCommand implements Command{

    @Override
    public void execute() {
    }

    @Override
    public void undo() {
    }
}

LightReceiver

package com.swust.pattern.行为型.命令模式;

/**
 * @Author hqf
 * @Date Created in 2022/10/1 22:04
 * @Description
 */
public class LightReceiver {

    public void on(){
        System.out.println("电灯打开了...");
    }

    public void off(){
        System.out.println("电灯关闭了...");
    }
}

RemoteController

package com.swust.pattern.行为型.命令模式;

/**
 * @Author hqf
 * @Date Created in 2022/10/1 22:11
 * @Description 遥控器
 */
public class RemoteController {

    Command[] onCommands;
    Command[] offCommands;

    Command undoCommand;

    // 按钮初始化
    public RemoteController() {
        onCommands = new Command[5];
        offCommands = new Command[5];
        undoCommand = new NoCommand();
        // 初始化5个电器的控制
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            onCommands[i] = new NoCommand();
            offCommands[i] = new NoCommand();
        }
    }

    // 给按钮设置命令
    public void setCommand(int no,Command onCommand,Command offCommand){
        onCommands[no] = onCommand;
        offCommands[no] = offCommand;
    }

    // 按下开的按钮
    public void onButtonWasPushed(int no){
        onCommands[no].execute();
        // 记录这次操作用于撤销
        undoCommand = onCommands[no];
    }

    // 按下关闭按钮
    public void offButtonWasPushed(int no){
        offCommands[no].execute();
        // 记录这次操作用于撤销
        undoCommand = offCommands[no];
    }

    // 按下撤销按钮
    public void undoButtonWasPushed(int no){
        undoCommand.execute();
    }
}

Client

package com.swust.pattern.行为型.命令模式;

/**
 * @Author hqf
 * @Date Created in 2022/10/1 22:08
 * @Description 客户端类
 * 使用命令模式,完成通过遥控器对电灯的操作
 */
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        // 初始化
        RemoteController remoteController = init();

        // 打开电灯
        remoteController.onButtonWasPushed(0);

        // 关闭电灯
        remoteController.offButtonWasPushed(0);

        // 撤销操作
        remoteController.undoButtonWasPushed(0);
    }

    // 遥控器初始化
    private static RemoteController init(){
        LightReceiver lightReceiver = new LightReceiver();

        LightOnCommand lightOnCommand = new LightOnCommand(lightReceiver);
        LightOffCommand lightOffCommand = new LightOffCommand(lightReceiver);

        // 遥控器
        RemoteController remoteController = new RemoteController();

        // 给遥控器设置相关命令
        remoteController.setCommand(0,lightOnCommand,lightOffCommand); // 控制电灯
        // 控制其他电器的命令
        // ......
        return remoteController;
    }
}

执行结果

电灯打开了...
电灯关闭了...
电灯关闭了...

三、注意事项

1)将发起请求的对象与执行请求的对象解耦。发起请求的对象是调用者,调用者只要调用命令对象的execute()方法就可以让接收者工作,而不必知道具体的接收者对象是谁、是如何实现的,命令对象会负责让接收者执行请求的动作,也就是说:”请求发起者”和“请求执行者”之间的解耦是通过命令对象实现的,命令对象起到了纽带桥梁的作用。
2)容易设计一个命令队列。只要把命令对象放到列队,就可以多线程的执行命令
3)容易实现对请求的撤销和重做
4)命令模式不足:可能导致某些系统有过多的具体命令类,增加了系统的复杂度,这点在在使用的时候要注意
5)空命令也是一种设计模式,它为我们省去了判空的操作。在上面的实例中,如果没有用空命令,我们每按下一个按键都要判空,这给我们编码带来一定的麻烦。
6)命令模式经典的应用场景:界面的一个按钮都是一条命令、模拟CMD(DOS命令)订单的撤销/恢复、触发-反馈机制

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