学习设计模式——命令模式

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今天我们来学习命令模式,这个设计模式使用频率较低,也不不太好理解,并且只应用在特定的环境下。所以,暂时不准备深入的学习,了解即可。

概述

命令模式:(Command Pattern)将一个请求封装为一个对象,从而使你可用不同的请求对客户进行参数化,对请求排队或记录请求日志。以及支持可撤销的操作。

通俗一点讲就是将一系列的请求命令封装起来,不直接调用真正执行者的方法,这样比较容易扩展。

何时使用:

  • 在某些场合,比如要对行为进行"记录、撤销/重做、事务"等处理,这种无法抵御变化的紧耦合是不合适的。在这种情况下,如何将"行为请求者"与"行为实现者"解耦?将一组行为抽象为对象,可以实现二者之间的松耦合。

UML 类图:

image.png

角色组成:

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

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

  3. 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。

  4. 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。

  5. 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。

通用代码

接受者角色

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

抽象命令角色

public interface Command {
    void execute();
}

具体命令角色

public class ConcreteCommand implements Command {
    //持有相应的接收者对象
    private Receiver receiver = null;

    @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();
    }

    public ConcreteCommand(Receiver receiver){
        this.receiver = receiver;
    }
}

请求者角色

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

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();
    }
}

结果:

执行命令对应的操作

具体实例我觉得这篇博文中的例子是很好的:设计模式之命令模式_菜鸟博客-CSDN博客_命令模式

应用场景

  1. Struts2中action中的调用过程中存在命令模式

  2. 数据库中的事务机制的底层实现

  3. 命令的撤销和恢复:增加相应的撤销和恢复命令的方法(比如数据库中的事务回滚)

总结

命令模式与策略模式的区别:

策略模式包含策略的定义、创建和使用三部分,从代码结构上来,它非常像工厂模式。它们的区别在于,策略模式侧重“策略”或“算法”这个特定的应用场景,用来解决根据运行时状态从一组策略中选择不同策略的问题,而工厂模式侧重封装对象的创建过程,这里的对象没有任何业务场景的限定,可以是策略,但也可以是其他东西。从设计意图上来,这两个模式完全是两回事儿。

在策略模式中,不同的策略具有相同的目的、不同的实现、互相之间可以替换。比如,BubbleSort、SelectionSort 都是为了实现排序的,只不过一个是用冒泡排序算法来实现的,另一个是用选择排序算法来实现的。而在命令模式中,不同的命令具有不同的目的,对应不同的处理逻辑,并且互相之间不可替换。