设计模式之命令模式

定义：命令模式（Command），将一个请求封装成一个对象，从而使你可用不同的请求对客户进行参数化；对请求排队或记录请求日志，以及支持可撤销的操作。

动机：在软件系统中，“行为请求者”与“行为实现者”通常呈现一种“紧耦合”。但在某些场合，比如要对行为进行“记录、撤销/重做、事务”等处理，这种无法抵御变化的紧耦合是不合适的。在这种情况下，如何将“行为请求者”与“行为实现者”解耦？将一组行为抽象为对象，实现二者之间的松耦合。

结构图：

所涉及的角色：

Command：定义命令的接口，声明执行的方法。

ConcreteCommand：命令接口实现对象，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。

Receiver：接收者，真正执行命令的对象。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：要求命令对象执行请求，通常会持有命令对象，可以持有很多的命令对象。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：创建具体的命令对象，并且设置命令对象的接收者。注意这个不是我们常规意义上的客户端，而是在组装命令对象和接收者，或许，把这个Client称为装配者会更好理解，因为真正使用命令的客户端是从Invoker来触发执行。

模式协作：

• Client创建一个ConcreteCommand对象并指定他的Receiver对象
• 某个Invoker对象存储该ConcreteCommand对象
• 该Invoker通过调用Command对象的Execute操作来提交一个请求。若该命令是可撤销的，ConcreteCommand就在执行Execute操作之前存储当前状态以用于取消该命令
• ConcreteCommand对象对调用它的Receiver的一些操作以执行该请求

代码示例：

抽象命令角色：Command

package com.jin.model.command;public abstract class Command {protected Barbecuer barbecuer;public Command(Barbecuer barbecuer) {super();this.barbecuer = barbecuer;}public abstract void executeCommand();}

具体命令角色：烤羊肉串

package com.jin.model.command;public class BakeMuttonCommand extends Command {public BakeMuttonCommand(Barbecuer barbecuer) {super(barbecuer);}@Overridepublic void executeCommand() {barbecuer.bakeMutton();}@Overridepublic String toString() {return "BakeMuttonCommand";}}

具体命令角色：烤鸡翅

package com.jin.model.command;public class BakeChickenWingCommand extends Command {public BakeChickenWingCommand(Barbecuer barbecuer) {super(barbecuer);}@Overridepublic void executeCommand() {barbecuer.bakeChickenWing();}@Overridepublic String toString() {return "BakeChickenWingCommand";}}

接受者角色：大厨

package com.jin.model.command;public class Barbecuer {public void bakeMutton() {System.out.println("烤羊肉串！");}public void bakeChickenWing() {System.out.println("烤鸡翅！");}}

执行者角色：服务员

package com.jin.model.command;import java.util.ArrayList;import java.util.Date;import java.util.List;public class Waiter {private List<Command> orders = new ArrayList<Command>();// 设置订单public void setOrder(Command command) {if ("BakeChickenWingCommand".equals(command.toString())) {System.out.println("服务员：鸡翅没有了，请点别的烤肉！");} else {orders.add(command);System.out.println("增加订单：" + command.toString() + "  时间："+ new Date());}}// 取消订单public void cancelOrder(Command command) {orders.remove(command);System.out.println("取消订单：" + command.toString() + "  时间：" + new Date());}// 通知全部执行public void mynotify() {for (Command command : orders) {command.executeCommand();}}}

客户端：

package com.jin.model.command;public class Client {/** * @param args */public static void main(String[] args) {// 开店前的准备Barbecuer barbecuer = new Barbecuer();// 大厨Waiter girl = new Waiter();// 女服务员// 开门营业 顾客点菜Command command1 = new BakeMuttonCommand(barbecuer);Command command2 = new BakeMuttonCommand(barbecuer);Command command3 = new BakeChickenWingCommand(barbecuer);girl.setOrder(command1);girl.setOrder(command2);girl.setOrder(command3);// 点菜完毕，通知厨房girl.mynotify();}}

效果及实现要点：

• 命令模式的本质是对命令进行封装，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，更不必知道请求是怎么被接收，以及操作是否被执行、何时被执行，以及是怎么被执行的。
• 命令模式使请求本身成为一个对象，这个对象和其他对象一样可以被存储和传递。
• 命令模式的关键在于引入了抽象命令接口，且发送者针对抽象命令接口编程，只有实现了抽象命令接口的具体命令才能与接收者相关联。

适用性：

• 系统需要将请求调用者和请求接收者解耦，使得调用者和接收者不直接交互。
• 系统需要在不同的时间指定请求、将请求排队和执行请求。
• 系统需要支持命令的撤销(Undo)操作和恢复(Redo)操作。
• 系统需要将一组操作组合在一起，即支持宏命令。