JAVA設計模式之命令模式
概念:
將來自客戶端的請求封裝成一個對象,從而使你可用不同的請求對客戶進行參數化。用於“行爲請求者”與“行爲實現者”解耦,可實現二者之間的鬆耦合,以便適應變化。分離變化與不變的因素。命令模式也被稱之爲動作Action模式,事物transaction模式。
角色
Command
定義命令的接口,聲明執行的方法。
ConcreteCommand
命令接口實現對象,是“虛”的實現;通常會持有接收者,並調用接收者的功能來完成命令要執行的操作。
Receiver
接收者,真正執行命令的對象。任何類都可能成爲一個接收者,只要它能夠實現命令要求實現的相應功能。
Invoker
要求命令對象執行請求,通常會持有命令對象,可以持有很多的命令對象。這個是客戶端真正觸發命令並要求命令執行相應操作的地方,也就是說相當於使用命令對象的入口。
Client
創建具體的命令對象,並且設置命令對象的接收者。注意這個不是我們常規意義上的客戶端,而是在組裝命令對象和接收者,或許,把這個Client稱爲裝配者會更好理解,因爲真正使用命令的客戶端是從Invoker來觸發執行。
類圖
應用
- 系統需要將請求調用者和請求接收者解耦,使得調用者和接收者不直接交互。
- 系統需要在不同的時間指定請求、將請求排隊和執行請求。
- 系統需要支持命令的撤銷(Undo)操作和恢復(Redo)操作。
- 系統需要將一組操作組合在一起,即支持宏命令。
- struts2中,action的整個調用過程中就有命令模式。
- 數據庫事務機制的底層實現
代碼
模擬對電視機的操作有開機、關機、換臺命令。
//執行命令的接口
public interface Command {
void execute();
}
//命令接收者Receiver
public class Tv {
public int currentChannel = 0;
public void turnOn() {
System.out.println("The televisino is on.");
}
public void turnOff() {
System.out.println("The television is off.");
}
public void changeChannel(int channel) {
this.currentChannel = channel;
System.out.println("Now TV channel is " + channel);
}
}
//開機命令ConcreteCommand
public class CommandOn implements Command {
private Tv myTv;
public CommandOn(Tv tv) {
myTv = tv;
}
public void execute() {
myTv.turnOn();
}
}
//關機命令ConcreteCommand
public class CommandOff implements Command {
private Tv myTv;
public CommandOff(Tv tv) {
myTv = tv;
}
public void execute() {
myTv.turnOff();
}
}
//頻道切換命令ConcreteCommand
public class CommandChange implements Command {
private Tv myTv;
private int channel;
public CommandChange(Tv tv, int channel) {
myTv = tv;
this.channel = channel;
}
public void execute() {
myTv.changeChannel(channel);
}
}
//可以看作是遙控器Invoker
public class Control {
private Command onCommand, offCommand, changeChannel;
public Control(Command on, Command off, Command channel) {
onCommand = on;
offCommand = off;
changeChannel = channel;
}
public void turnOn() {
onCommand.execute();
}
public void turnOff() {
offCommand.execute();
}
public void changeChannel() {
changeChannel.execute();
}
}
客戶端調用:
public class Client {
public static void main(String[] args) {
// 命令接收者Receiver
Tv myTv = new Tv();
// 開機命令ConcreteCommond
CommandOn on = new CommandOn(myTv);
// 關機命令ConcreteCommond
CommandOff off = new CommandOff(myTv);
// 頻道切換命令ConcreteCommond
CommandChange channel = new CommandChange(myTv, 2);
// 命令控制對象Invoker
Control control = new Control(on, off, channel);
// 開機
control.turnOn();
// 切換頻道
control.changeChannel();
// 關機
control.turnOff();
}
}
總結
- 命令模式的本質是對命令進行封裝,將發出命令的責任和執行命令的責任分割開。
- 每一個命令都是一個操作:請求的一方發出請求,要求執行一個操作;接收的一方收到請求,並執行操作。
- 命令模式允許請求的一方和接收的一方獨立開來,使得請求的一方不必知道接收請求的一方的接口,更不必知道請求是怎麼被接收,以及操作是否被執行、何時被執行,以及是怎麼被執行的。
- 命令模式使請求本身成爲一個對象,這個對象和其他對象一樣可以被存儲和傳遞。
- 命令模式的關鍵在於引入了抽象命令接口,且發送者針對抽象命令接口編程,只有實現了抽象命令接口的具體命令才能與接收者相關聯。
優點
- 降低對象之間的耦合度。
- 新的命令可以很容易地加入到系統中。
- 可以比較容易地設計一個組合命令。
- 調用同一方法實現不同的功能
缺點
使用命令模式可能會導致某些系統有過多的具體命令類。因爲針對每一個命令都需要設計一個具體命令類,因此某些系統可能需要大量具體命令類,這將影響命令模式的使用。