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。
一、介绍
意图:将一个请求封装成一个对象,从而使您可以用不同的请求对客户进行参数化。
主要解决:在软件系统中,行为请求者与行为实现者通常是一种紧耦合的关系,但某些场合,比如需要对行为进行记录、撤销或重做、事务等处理时,这种无法抵御变化的紧耦合的设计就不太合适。
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。
如何解决:通过调用者调用接受者执行命令,顺序:调用者→接受者→命令。
关键代码:定义三个角色:1、received 真正的命令执行对象 2、Command 3、invoker 使用命令对象的入口
应用实例:struts 1 中的 action 核心控制器 ActionServlet 只有一个,相当于 Invoker,而模型层的类会随着不同的应用有不同的模型类,相当于具体的 Command。
优点: 1、降低了系统耦合度。 2、新的命令可以很容易添加到系统中去。
缺点:使用命令模式可能会导致某些系统有过多的具体命令类。
使用场景:认为是命令的地方都可以使用命令模式,比如: 1、GUI 中每一个按钮都是一条命令。 2、模拟 CMD。
注意事项:系统需要支持命令的撤销(Undo)操作和恢复(Redo)操作,也可以考虑使用命令模式,见命令模式的扩展。
二、实现
我们首先创建作为命令的接口 Order,然后创建作为请求的 Stock 类。实体命令类 BuyStock 和 SellStock,实现了 Order 接口,将执行实际的命令处理。创建作为调用对象的类 Broker,它接受订单并能下订单。
Broker 对象使用命令模式,基于命令的类型确定哪个对象执行哪个命令。CommandPatternDemo,我们的演示类使用 Broker 类来演示命令模式。
步骤 1
创建一个命令接口。
Order.java
1 public interface Order { 2 void execute(); 3 }
步骤 2
创建一个请求类。
Stock.java
1 public class Stock { 2 3 private String name = "ABC"; 4 private int quantity = 10; 5 6 public void buy(){ 7 System.out.println("Stock [ Name: "+name+", 8 Quantity: " + quantity +" ] bought"); 9 } 10 public void sell(){ 11 System.out.println("Stock [ Name: "+name+", 12 Quantity: " + quantity +" ] sold"); 13 } 14 }
步骤 3
创建实现了 Order 接口的实体类。
BuyStock.java
1 public class BuyStock implements Order { 2 private Stock abcStock; 3 4 public BuyStock(Stock abcStock){ 5 this.abcStock = abcStock; 6 } 7 8 public void execute() { 9 abcStock.buy(); 10 } 11 }
SellStock.java
1 public class SellStock implements Order { 2 private Stock abcStock; 3 4 public SellStock(Stock abcStock){ 5 this.abcStock = abcStock; 6 } 7 8 public void execute() { 9 abcStock.sell(); 10 } 11 }
步骤 4
创建命令调用类。
Broker.java
1 import java.util.ArrayList; 2 import java.util.List; 3 4 public class Broker { 5 private List<Order> orderList = new ArrayList<Order>(); 6 7 public void takeOrder(Order order){ 8 orderList.add(order); 9 } 10 11 public void placeOrders(){ 12 for (Order order : orderList) { 13 order.execute(); 14 } 15 orderList.clear(); 16 } 17 }
步骤 5
使用 Broker 类来接受并执行命令。
CommandPatternDemo.java
1 public class CommandPatternDemo { 2 public static void main(String[] args) { 3 Stock abcStock = new Stock(); 4 5 BuyStock buyStockOrder = new BuyStock(abcStock); 6 SellStock sellStockOrder = new SellStock(abcStock); 7 8 Broker broker = new Broker(); 9 broker.takeOrder(buyStockOrder); 10 broker.takeOrder(sellStockOrder); 11 12 broker.placeOrders(); 13 } 14 }
步骤 6
执行程序,输出结果:
1 Stock [ Name: ABC, Quantity: 10 ] bought 2 Stock [ Name: ABC, Quantity: 10 ] sold