【设计模式】命令模式

前言

  1. 单例模式(Singleton Pattern):保证一个类只有一个实例,并提供一个全局的访问点。

  2. 工厂模式(Factory Pattern):定义一个创建对象的接口,但由子类决定要实例化的类是哪一个。

  3. 观察者模式(Observer Pattern):定义对象之间的一对多依赖关系,使得当一个对象的状态发生改变时,所有依赖于它的对象都会被自动通知并更新。

  4. 装饰器模式(Decorator Pattern):动态地给一个对象添加一些额外的职责,而不会影响到其他对象。

  5. 策略模式(Strategy Pattern):定义一系列的算法,将每个算法封装起来,并使它们可以相互替换。

6.命令模式 (Command Pattern):将请求封装成一个对象,从而使用户可以用不同的请求对客户进行参数化。

  1. 适配器模式(Adapter Pattern):将一个类的接口转换成客户希望的另外一个接口,使得原本由于接口不兼容而不能一起工作的类能够一起工作。

  2. 外观模式(Facade Pattern):为子系统中的一组接口提供一个统一的接口,从而使得子系统更加容易使用。

  3. 状态模式(State Pattern):允许一个对象在其内部状态改变时改变其行为。

  4. 模板方法模式(Template Method Pattern):定义一个操作中的算法的骨架,而将一些步骤延迟到子类中实现。

这些是Python中常用的设计模式,通过使用这些设计模式可以提高代码的可读性、可维护性和重用性。

命令模式

命令模式是一种行为设计模式,它允许将请求封装为一个对象,从而使得可以参数化客户端对象,队列请求,或者记录请求日志,同时支持撤销操作。

组成成分

  • **Command:**命令对象,对特定的操作进行封装,用于创建不同的命令。
  • **Receiver:**参数接受者,即具体操作的执行者。
  • **Invoker:**调用命令的对象,由此对象来调用不同的命令对象(即命令队列的创建者)。

核心思想

  • 将请求封装为对象(即封装为Command命令对象)。
  • 可用不同的请求对客户进行参数化(根据不同的操作进行不同命令的参数传值)。
  • 允许将请求保存在队列中。
  • 提供面向对象的回调。

具体实例一

python 复制代码
from abc import ABCMeta, abstractmethod


class Receiver:
    """Receiver:定义各种方法以便执行不同的操作"""
    def action1(self):
        print('Execute action1...')

    def action2(self):
        print('Execute action2...')


class Command(metaclass=ABCMeta):
    """命令对象接口:定义统一的命令执行方法"""
    @abstractmethod
    def execute(self):
        pass


class Action1(Command):
    """命令1:用于执行操作action1"""
    def __init__(self, receiver):
        self.receiver = receiver

    def execute(self):
        self.receiver.action1()


class Action2(Command):
    """命令2:用于执行操作action2"""
    def __init__(self, receiver):
        self.receiver = receiver

    def execute(self):
        self.receiver.action2()


class Invoker:
    """创建命令队列,调用并执行队列中的命令"""
    def __init__(self):
        self.actions = []

    def append_action(self, action):
        self.actions.append(action)

    def execute_actions(self):
        for action in self.actions:
            action.execute()


if __name__ == '__main__':
    receiver = Receiver()
    action1 = Action1(receiver)
    action2 = Action2(receiver)

    invoker = Invoker()
    invoker.append_action(action1)
    invoker.append_action(action2)
    invoker.execute_actions()

具体实例二

python 复制代码
from abc import ABC, abstractmethod

# Command接口或基类
class Command(ABC):
    @abstractmethod
    def execute(self):
        pass

# 具体的命令类
class LightOnCommand(Command):
    def __init__(self, light):
        self.light = light

    def execute(self):
        self.light.turn_on()

class LightOffCommand(Command):
    def __init__(self, light):
        self.light = light

    def execute(self):
        self.light.turn_off()

# 接收者类
class Light:
    def turn_on(self):
        print("Light is ON")

    def turn_off(self):
        print("Light is OFF")

# 调用者类
class RemoteControl:
    def __init__(self):
        self.command = None

    def set_command(self, command):
        self.command = command

    def press_button(self):
        self.command.execute()

# 客户端代码
if __name__ == "__main__":
    # 创建命令对象和接收者对象
    light = Light()
    light_on = LightOnCommand(light)
    light_off = LightOffCommand(light)

    # 创建调用者对象并设置命令
    remote = RemoteControl()
    remote.set_command(light_on)

    # 调用者通过命令执行操作
    remote.press_button()  # Output: Light is ON

    # 修改命令对象
    remote.set_command(light_off)

    # 再次通过命令执行操作
    remote.press_button()  # Output: Light is OFF

Command是一个抽象基类,LightOnCommandLightOffCommand 是具体的命令类,而**Light是接收者类。RemoteControl**是调用者类,它通过设置不同的命令对象来执行不同的操作。

优点

  • 将操作的调用者和执行者解耦,使用Command对象来作为中间的代理者。
  • 可以使用队列,以便创建和管理一系列的命令。
  • 添加新的命令更加容易,且无需更改现有的代码。
  • 可以使用命令模式实现重做或回滚操作,以及异步任务执行,只需要执行对应的命令即可。

缺点

  • 命令模式可能需要创建许多的类和对象来进行相互的协作,所以增加了实现和维护的复杂度。
  • 因为每一个命令都是一个Command类,所以如果命令过多,那实现和维护起来就更加的麻烦。

参考链接

https://www.cnblogs.com/guyuyun/p/11980434.html

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