Java设计模式-命令模式

在对象的结构和创建问题都解决了之后,就剩下对象的行为问题了: 如果对象的行为设计的好,那么对象的行为就会更清晰,它们之间的协作效率就会提高.

行为型模式共有11个可供研究,它们分别是:命令模式、解释器模式、访问者模式、模板方法模式、观察者模式、状态模式、策略模式、责任链模式、中介者模式、备忘录模式、迭代器模式.

命令模式

命令模式: 又称动作Action模式, 将请求封装为对象, 从而使我们可用不同的请求对客户进行参数化; 命令可用于将行为请求者与行为实现者解耦, 以适应变化(如: 对请求排队、记录日志、支持可撤销操作等).

(图片来源: 设计模式: 可复用面向对象软件的基础)

模式实现

案例:以饭店点菜为例-点餐

客户不需要直接向大厨下达点菜命令, 而是通过给服务员书写菜单, 然后服务员再具体指挥大厨照单做菜, 菜单是一种'Command':

(案例来源: 大话设计模式)

Receiver

命令接收者: 提供很多方法调用, 负责执行与请求相关业务逻辑;

厨师: 只负责做各种各样的菜.

/**
 * @author jifang
 * @since 16/8/19 上午10:01.
 */
public class CookReceiver {
    public void bakeMutton() {
        System.out.println("厨师: 烤羊肉串");
    }
    public void backChickenWing() {
        System.out.println("厨师: 烤鸡翅");
    }
}

Command

抽象命令接口: 类中对需要执行的操作进行声明, 且包含一个Receiver, 并公布一个execute()方法用来调用Receiver执行命令:

/**
 * @author jifang
 * @since 16/8/19 上午10:08.
 */
public abstract class Command {
    protected CookReceiver receiver;
    public Command(CookReceiver receiver) {
        this.receiver = receiver;
    }
    public abstract void execute();
}

ConcreteCommand

具体命令类: 实现Command内的抽象方法(调用Receiver提供的方法).

/**
 * 烤肉命令
 */
class BackMuttonCommand extends Command {
    public BackMuttonCommand(CookReceiver receiver) {
        super(receiver);
    }
    @Override
    public void execute() {
        this.receiver.bakeMutton();
    }
}
/**
 * 烤鸡翅命令
 */
class BackChickenWingCommand extends Command {
    public BackChickenWingCommand(CookReceiver receiver) {
        super(receiver);
    }
    @Override
    public void execute() {
        this.receiver.backChickenWing();
    }
}

Invoker

请求的发起者: 内部包含Command聚集, 他通过命令对象来唤起Receiver执行请求. 一个调用者并不需要在设计时确定其接受者, 因此它只与抽象命令Command存在关联.通过调用Command的execute()间接调用Receiver的相关操作:

public class WaiterInvoker {
    private Queue<Command> queue = new LinkedList<>();
    public void addCommand(Command command) {
        if (checkCommand(command)) {
            queue.add(command);
        }
    }
    public void cancelCommand(Command command) {
        // 如果命令已经执行过, 则不予撤销
        if (!queue.isEmpty()) {
            queue.remove(command);
        }
    }
    /**
     * 通知执行所有命令
     */
    public void notifyExecute() {
        while (!queue.isEmpty()) {
            Command command = queue.poll();
            command.execute();
        }
    }
    private boolean checkCommand(Command command) {
        // TODO 检查命令是否有效: 如当前原材料是否充足等
        return true;
    }
}

Client

/**
 * Created by jifang on 15/12/3.
 */
public class Client {
    @Test
    public void client() {
        // 开业准备
        WaiterInvoker waiter = new WaiterInvoker();
        CookReceiver cook = new CookReceiver();
        Command backMuttonOrder = new BackMuttonCommand(cook);
        Command backChickenWingOrder = new BackChickenWingCommand(cook);
        // 接收订单
        waiter.addCommand(backMuttonOrder);
        waiter.addCommand(backChickenWingOrder);
        // 在厨师制作完成之前还可以撤销订单
        waiter.cancelCommand(backMuttonOrder);
        // 通知执行
        waiter.notifyExecute();
    }
}

小结:

命令模式把请求一个操作的对象与知道怎么执行一个操作的对象分隔开.

优点

较容易设计一个命令队列;

较容易将命令记录日志;

允许接受请求的一方决定是否要否决请求;

较容易地实现对请求的撤销与重做;

由于添加新的具体命令对其他类没有任何影响, 因此增加新的具体命令很容易;

场景:

Struts2 Action的调用过程;

数据库事务机制;

命令的撤销与恢复.