介绍
说到命令模式,我们可以联想到上级下达命令,下级接收命令去执行,遥控器发送命令,相应的机器做出反应。就比如电灯泡的开关,排气扇的开关等等。这些开关就是发送命令的对象,而电灯泡和排气扇就是接受命令的对象,如下图。
命令模式(Command Pattern)是一种数据驱动的设计模式,它属于行为型模式。请求以命令的形式包裹在对象中,并传给调用对象。调用对象寻找可以处理该命令的合适的对象,并把该命令传给相应的对象,该对象执行命令。命令模式可以对发送者和接收者完全解耦,发送者与接收者之间没有直接引用关系,发送请求的对象只需要知道如何发送请求,而不必知道如何完成请求。这就是命令模式的模式动机。
角色
● Command(抽象命令类):抽象命令类一般是一个抽象类或接口,在其中声明了用于执行请求的execute()等方法,通过这些方法可以调用请求接收者的相关操作。
● ConcreteCommand(具体命令类):具体命令类是抽象命令类的子类,实现了在抽象命令类中声明的方法,它对应具体的接收者对象,将接收者对象的动作绑定其中。在实现execute()方法时,将调用接收者对象的相关操作(Action)。
● Invoker(调用者):调用者即请求发送者,它通过命令对象来执行请求。一个调用者并不需要在设计时确定其接收者,因此它只与抽象命令类之间存在关联关系。在程序运行时可以将一个具体命令对象注入其中,再调用具体命令对象的execute()方法,从而实现间接调用请求接收者的相关操作。
● Receiver(接收者):接收者执行与请求相关的操作,它具体实现对请求的业务处理。
结构图
时序图
案例
这里就用电灯的开关作为案例
接收者接口
public interface Receiver {
void action();
}
电灯接收者类
有个flag表示电灯状态是否是开启还是关闭
public class LightReceiver implements Receiver{
private boolean flag = false;
@Override
public void action() {
if (flag) {
System.out.println("灯现在是开着的");
} else {
System.out.println("灯已经关了");
}
}
public boolean isFlag() {
return flag;
}
public void setFlag(boolean flag) {
this.flag = flag;
}
}
命令接口
public interface Command {
void execute();
}
电灯命令类
public class LightCommand implements Command{
private LightReceiver lightReceiver;
public LightCommand(LightReceiver lightReceiver) {
super();
this.lightReceiver = lightReceiver;
}
@Override
public void execute() {
boolean flag = lightReceiver.isFlag() ? false : true;
lightReceiver.setFlag(flag);
lightReceiver.action();
}
}
开关类
public class SwitchInvoker {
private Command command;
public SwitchInvoker(Command command) {
this.command = command;
}
public void executeCommand(){
command.execute();
}
}
测试类
public class Client {
public static void main(String[] args) {
Command command = new LightCommand(new LightReceiver());
SwitchInvoker invoker = new SwitchInvoker(command);
for (int i = 0; i < 6; i++) {
invoker.executeCommand();
}
}
}
测试结果
总结
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使用命令模式可以降低了系统耦合度,也比较容易扩展,但是也可能会导致某些系统有过多的具体命令类。
在碰到需要对行为进行"记录、撤销/重做、事务"等处理时,或者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,又或者系统需要在不同的时间指定请求、请求排队和执行请求时就可以使用命令模式。