Command Pattern

在阎宏博士的《JAVA与模式》一书中开头是这样描述命令（Command）模式的：

　　命令模式属于对象的行为模式。命令模式又称为行动(Action)模式或交易(Transaction)模式。

　　命令模式把一个请求或者操作封装到一个对象中。命令模式允许系统使用不同的请求把客户端参数化，对请求排队或者记录请求日志，可以提供命令的撤销和恢复功能。

命令模式的结构

　　命令模式是对命令的封装。命令模式把发出命令的责任和执行命令的责任分割开，委派给不同的对象。

　　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。

　　命令允许请求的一方和接收请求的一方能够独立演化，从而具有以下的优点：

　　（1）命令模式使新的命令很容易地被加入到系统里。

　　（2）允许接收请求的一方决定是否要否决请求。

　　（3）能较容易地设计一个命令队列。

　　（4）可以容易地实现对请求的撤销和恢复。

　　（5）在需要的情况下，可以较容易地将命令记入日志。

　　下面以一个示意性的系统，说明命令模式的结构。

　　命令模式涉及到五个角色，它们分别是：

　　●　　客户端(Client)角色：创建一个具体命令(ConcreteCommand)对象并确定其接收者。

　　●　　命令(Command)角色：声明了一个给所有具体命令类的抽象接口。

　　●　　具体命令(ConcreteCommand)角色：定义一个接收者和行为之间的弱耦合；实现execute()方法，负责调用接收者的相应操作。execute()方法通常叫做执行方法。

　　●　　请求者(Invoker)角色：负责调用命令对象执行请求，相关的方法叫做行动方法。

　　●　　接收者(Receiver)角色：负责具体实施和执行一个请求。任何一个类都可以成为接收者，实施和执行请求的方法叫做行动方法。

源代码

　　接收者角色类

public class Receiver {    /**     * 真正执行命令相应的操作     */    public void action(){        System.out.println("执行操作");    }}

　　抽象命令角色类

public interface Command {    /**     * 执行方法     */    void execute();}

　　具体命令角色类

public class ConcreteCommand implements Command {    //持有相应的接收者对象    private Receiver receiver = null;    /**     * 构造方法     */    public ConcreteCommand(Receiver receiver){        this.receiver = receiver;    }    @Override    public void execute() {        //通常会转调接收者对象的相应方法，让接收者来真正执行功能        receiver.action();    }}

　　请求者角色类

public class Invoker {    /**     * 持有命令对象     */    private Command command = null;    /**     * 构造方法     */    public Invoker(Command command){        this.command = command;    }    /**     * 行动方法     */    public void action(){                command.execute();    }}

　　客户端角色类

public class Client {    public static void main(String[] args) {        //创建接收者        Receiver receiver = new Receiver();        //创建命令对象，设定它的接收者        Command command = new ConcreteCommand(receiver);        //创建请求者，把命令对象设置进去        Invoker invoker = new Invoker(command);        //执行方法        invoker.action();    }}

 

AudioPlayer系统

　　小女孩茱丽(Julia)有一个盒式录音机，此录音机有播音(Play)、倒带(Rewind)和停止(Stop)功能，录音机的键盘便是请求者(Invoker)角色；茱丽(Julia)是客户端角色，而录音机便是接收者角色。Command类扮演抽象命令角色，而PlayCommand、StopCommand和RewindCommand便是具体命令类。茱丽(Julia)不需要知道播音(play)、倒带(rewind)和停止(stop)功能是怎么具体执行的，这些命令执行的细节全都由键盘(Keypad)具体实施。茱丽(Julia)只需要在键盘上按下相应的键便可以了。

　　录音机是典型的命令模式。录音机按键把客户端与录音机的操作细节分割开来。

　　

　　源代码

　　接收者角色，由录音机类扮演

public class AudioPlayer {        public void play(){        System.out.println("播放...");    }        public void rewind(){        System.out.println("倒带...");    }        public void stop(){        System.out.println("停止...");    }}

　　抽象命令角色类

public interface Command {    /**     * 执行方法     */    public void execute();}

　　具体命令角色类

public class PlayCommand implements Command {    private AudioPlayer myAudio;        public PlayCommand(AudioPlayer audioPlayer){        myAudio = audioPlayer;    }    /**     * 执行方法     */    @Override    public void execute() {        myAudio.play();    }}

public class RewindCommand implements Command {    private AudioPlayer myAudio;        public RewindCommand(AudioPlayer audioPlayer){        myAudio = audioPlayer;    }    @Override    public void execute() {        myAudio.rewind();    }}

public class StopCommand implements Command {    private AudioPlayer myAudio;        public StopCommand(AudioPlayer audioPlayer){        myAudio = audioPlayer;    }    @Override    public void execute() {        myAudio.stop();    }}

　　请求者角色，由键盘类扮演

public class Keypad {    private Command playCommand;    private Command rewindCommand;    private Command stopCommand;        public void setPlayCommand(Command playCommand) {        this.playCommand = playCommand;    }    public void setRewindCommand(Command rewindCommand) {        this.rewindCommand = rewindCommand;    }    public void setStopCommand(Command stopCommand) {        this.stopCommand = stopCommand;    }    /**     * 执行播放方法     */    public void play(){        playCommand.execute();    }    /**     * 执行倒带方法     */    public void rewind(){        rewindCommand.execute();    }    /**     * 执行播放方法     */    public void stop(){        stopCommand.execute();    }}

　　客户端角色，由茱丽小女孩扮演

public class Julia {    public static void main(String[]args){        //创建接收者对象        AudioPlayer audioPlayer = new AudioPlayer();        //创建命令对象        Command playCommand = new PlayCommand(audioPlayer);        Command rewindCommand = new RewindCommand(audioPlayer);        Command stopCommand = new StopCommand(audioPlayer);        //创建请求者对象        Keypad keypad = new Keypad();        keypad.setPlayCommand(playCommand);        keypad.setRewindCommand(rewindCommand);        keypad.setStopCommand(stopCommand);        //测试        keypad.play();        keypad.rewind();        keypad.stop();        keypad.play();        keypad.stop();    }}

运行结果如下：