设计模式第17篇：命令模式

一.命令模式介绍

　　命令模式是一种对象行为型模式，其别名为动作(Action)模式或事务(Transaction)模式。命令模式的本质是对请求进行封装，一个请求对应于一个命令，每一个命令都是一个操作：请求的一方发出请求要求执行一个操作；接收的一方收到请求，并执行相应的操作。命令模式允许请求的一方和接收的一方独立开来，使得请求的一方不必知道接收请求的一方的接口，更不必知道请求如何被接收、操作是否被执行、何时被执行，以及是怎么被执行的。

       命令模式的关键在于引入了抽象命令类，请求发送者针对抽象命令类编程，只有实现了抽象命令类的具体命令才与请求接收者相关联。在最简单的抽象命令类中只包含了一个抽象的execute()方法，每个具体命令类将一个Receiver类型的对象作为一个实例变量进行存储，从而具体指定一个请求的接收者，不同的具体命令类提供了execute()方法的不同实现，并调用不同接收者的请求处理方法。

二.命令模式代码用例

　　现在开发一个文件系统工具，该系统可以对一个文件进行打开、关闭、写入操作，此外该文件系统还有支持Windows和Linux操作系统。

　　1.文件系统接收者接口（Receiver）

interface FileSystemReceiver {

    void openFile();
    void writeFile();
    void closeFile();
}

　　2.具体的文件系统接受者

class WindowsFileSystemReceiver implements FileSystemReceiver {

    @Override
    public void openFile() {
        System.out.println("Opening file in Windows OS");
        
    }

    @Override
    public void writeFile() {
        System.out.println("Writing file in Windows OS");
    }

    @Override
    public void closeFile() {
        System.out.println("Closing file in Windows OS");
    }

}

class LinuxFileSystemReceiver implements FileSystemReceiver {

    @Override
    public void openFile() {
        System.out.println("Opening file in unix OS");
    }

    @Override
    public void writeFile() {
        System.out.println("Writing file in unix OS");
    }

    @Override
    public void closeFile() {
        System.out.println("Closing file in unix OS");
    }

}

　　3.命令接口及其实现类（Command）

interface Command {

    void execute();
}

class OpenFileCommand implements Command {

    private FileSystemReceiver fileSystem;
    
    public OpenFileCommand(FileSystemReceiver fs){
        this.fileSystem=fs;
    }
    @Override
    public void execute() {
        //open command is forwarding request to openFile method
        this.fileSystem.openFile();
    }

}

class CloseFileCommand implements Command {

    private FileSystemReceiver fileSystem;
    
    public CloseFileCommand(FileSystemReceiver fs){
        this.fileSystem=fs;
    }
    @Override
    public void execute() {
        this.fileSystem.closeFile();
    }

}

class WriteFileCommand implements Command {

    private FileSystemReceiver fileSystem;
    
    public WriteFileCommand(FileSystemReceiver fs){
        this.fileSystem=fs;
    }
    @Override
    public void execute() {
        this.fileSystem.writeFile();
    }

}

　　4.调用者（Invoker）

class FileInvoker {

    public Command command;
    
    public FileInvoker(Command c){
        this.command=c;
    }
    
    public void execute(){
        this.command.execute();
    }
}

　　5.文件系统工具类（此处用到工厂模式）

class FileSystemReceiverUtil {
    
    public static FileSystemReceiver getUnderlyingFileSystem(){
         String osName = System.getProperty("os.name");
         System.out.println("Underlying OS is:"+osName);
         if(osName.contains("Windows")){
             return new WindowsFileSystemReceiver();
         }else{
             return new LinuxFileSystemReceiver();
         }
    }
    
}

　　6.测试

public class FileSystemClient {

    public static void main(String[] args) {
        //Creating the receiver object
        FileSystemReceiver fs = FileSystemReceiverUtil.getUnderlyingFileSystem();
        
        //creating command and associating with receiver
        OpenFileCommand openFileCommand = new OpenFileCommand(fs);
        
        //Creating invoker and associating with Command
        FileInvoker file = new FileInvoker(openFileCommand);
        
        //perform action on invoker object
        file.execute();
        
        WriteFileCommand writeFileCommand = new WriteFileCommand(fs);
        file = new FileInvoker(writeFileCommand);
        file.execute();
        
        CloseFileCommand closeFileCommand = new CloseFileCommand(fs);
        file = new FileInvoker(closeFileCommand);
        file.execute();
    }

}

三.命令模式中的一些要点

　　1.命令对象时命令模式的核心

　　2.接收者的实现与命令者实现相互独立

　　3.接收者中的每一个方法都可以作为一个命令者的实现，比如上面的例子中，接收者中的open，close，write方法对应的三个命令类实现。

　　4.当接收者中的方法非常多时，命令模式会非常复杂，要慎用。