设计模式之命令模式
发布于 2021-04-04 00:33
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近期看flowable源码有使用设计模式-命令模式,花时间学习了一下,对理解源码很有帮助~~
我们知道设计模式有23种,其中创建者模式5种,结构型模式7种,行为型模式11种,其中命令模式就属于行为型模式的一种。
我们通过生活中的一个实际场景来引出命令模式的构建:
我们买了一套智能家电,有照明灯、风扇、冰箱、洗衣机,我们只要在手机上安装 app 就可以控制对这些家电工作。这些智能家电来自不同的厂家,我们不想针对每一种家电都安装一个 App,分别控制,我们希望只要一个 app就可以控制全部智能家电。要实现一个 app 控制所有智能家电的需要,则每个智能家电厂家都要提供一个统一的接口给 app 调用,这时就可以考虑使用命令模式。
命令模式解决的问题就是:将“动作的请求者”和“动作的执行者”解耦,在上述例子中,动作的请求者是手机 app,动作的执行者是每个厂商的一个家电产品,如果不使用命令模式,我们可能就是直接在“动作的请求者”中聚合“动作的执行者”,这样“动作的执行者”修改后,“动作的请求者”也需要调整,这样就不满足软件设计的“开闭原则”。
命令模式基本介绍
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
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,通过命令来进行关联,这样让对象之间的调用关系更加灵活,实现解耦。
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。
Invoker 是调用者角色; Command: 是命令角色,需要执行的所有命令都在这里,可以是接口或抽象类; Receiver: 接受者角色,知道如何实施和执行一个请求相关的操作; ConcreteCommand:命令的实现者,将一个接受者对象与一个动作绑定,调用接受者相应的操作,实现 execute;
代码实现
先创建一个命令接受者“灯”,实现灯本身具有的能力:
public class LightReceiver {
/**
* 开灯
*/
public void on() {
System.out.println("电灯打开了.. ");
}
/**
* 关灯
*/
public void off() {
System.out.println("电灯关闭了.. ");
}
}
public interface Command {
/**
* 执行动作操作
*/
void execute();
/**
* 撤销动作操作
*/
void undo();
}
开灯命令:
public class LightOnCommand implements Command {
/**
* 聚合了命令接受者
*/
private LightReceiver lightReceiver;
public LightOnCommand(LightReceiver lightReceiver) {
super();
this.lightReceiver = lightReceiver;
}
/**
* 命令接收者具体执行的业务逻辑
*/
@Override
public void execute() {
lightReceiver.on();
}
/**
* 命令接收者具体执行的撤销业务逻辑
*/
@Override
public void undo() {
lightReceiver.off();
}
}
关灯命令:
public class LightOffCommand implements Command {
/**
* 聚合了命令接受者
*/
private LightReceiver lightReceiver;
public LightOffCommand(LightReceiver lightReceiver) {
super();
this.lightReceiver = lightReceiver;
}
/**
* 命令接收者具体执行的业务逻辑
*/
@Override
public void execute() {
lightReceiver.off();
}
/**
* 命令接收者具体执行的撤销业务逻辑
*/
@Override
public void undo() {
lightReceiver.on();
}
}
public class RemoteController {
//开 按钮的命令数组
private Command[] onCommands;
//关 按钮的命令数组
private Command[] offCommands;
// 执行撤销的命令
Command undoCommand;
//完成对按钮初始化
public RemoteController() {
onCommands = new Command[5];
offCommands = new Command[5];
for (int i = 0; i < 5; i++) {
//默认先初始化成空命令
onCommands[i] = new NoCommand();
offCommands[i] = new NoCommand();
}
}
/**
* 给按钮设置需要的命令
*
* @param no 按钮位置
* @param onCommand 按钮对应的打开命令
* @param offCommand 按钮对应的关闭命令
*/
public void setCommand(int no, Command onCommand, Command offCommand) {
onCommands[no] = onCommand;
offCommands[no] = offCommand;
}
/**
* 按下开按钮(发送请求命令)
*
* @param no 按钮的位置
*/
public void onButtonWasPushed(int no) {
//找到你按下的开的按钮, 并调用对应方法
onCommands[no].execute();
//记录这次的操作,用于撤销
undoCommand = onCommands[no];
}
/**
* 按下关按钮(发送请求命令)
*
* @param no 按钮位置
*/
public void offButtonWasPushed(int no) {
// 找到你按下的关的按钮, 并调用对应方法
offCommands[no].execute();
// 记录这次的操作,用于撤销
undoCommand = offCommands[no];
}
/**
* 按下撤销按钮(发送请求命令)
* 针对上次操作进行撤销
*/
public void undoButtonWasPushed() {
undoCommand.undo();
}
}
public class Client {
public static void main(String[] args) {
//使用命令设计模式,完成通过遥控器,对电灯的操作
//创建电灯的对象(接受者)
LightReceiver lightReceiver = new LightReceiver();
//创建电灯相关的开关命令
LightOnCommand lightOnCommand = new LightOnCommand(lightReceiver);
LightOffCommand lightOffCommand = new LightOffCommand(lightReceiver);
//创建一个遥控器(请求命令者)
RemoteController remoteController = new RemoteController();
//给遥控器设置命令, 比如 no = 0 是电灯的开和关的操作
remoteController.setCommand(0, lightOnCommand, lightOffCommand);
System.out.println("--------按下灯的开按钮-----------");
remoteController.onButtonWasPushed(0);
System.out.println("--------按下灯的关按钮-----------");
remoteController.offButtonWasPushed(0);
System.out.println("--------按下撤销按钮-----------");
remoteController.undoButtonWasPushed();
}
}
命令模式总结
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。
容易一个命令队列:只要把命令对象放到列队,就可以多线程的执行命令。 容易实现对请求的撤销和重做。 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。 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。
ITSK
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