手游后端架构中，用命令模式解决什么问题

马剑威（威哥爱编程）2024-09-07 22:12

Hello，大家好，我是 V 哥。命令模式（Command Pattern）是一种行为设计模式，它将一个请求封装为一个对象，从而允许用户使用不同的请求、队列或日志请求来参数化其他对象。命令模式也支持可撤销的操作。在手游后端架构中，

  1. 命令模式可以将玩家的操作请求（如移动、攻击、技能释放等）封装成对象，这些对象可以被存储在队列中，以便按顺序处理。

  2. 通过命令模式，可以将发起操作的对象（发送者）和执行操作的对象（接收者）分离，使得系统更加模块化，易于扩展和维护。

  3. 在游戏中，玩家可能会犯错或需要撤销之前的行动。命令模式可以轻松实现操作的撤销和重做功能。

  4. 命令模式可以将操作封装为对象，这些对象可以异步执行，不会阻塞主线程，提高游戏的响应性和性能。

  5. 在游戏中，一个玩家的行为可能会影响其他玩家或游戏环境。命令模式可以将这些行为封装为命令对象，并通过事件系统广播给所有受影响的实体。

  6. 在多人游戏中，命令模式可以管理玩家之间的协同操作，确保操作的一致性和顺序性。

  7. 游戏中的资源（如金币、道具等）的分配和回收可以通过命令模式来管理，确保资源操作的原子性和一致性。

  8. 在网络游戏中，命令模式可以用于封装网络请求和响应，简化网络通信逻辑。

还有更多具体的问题可以解决，你是不是觉得命令模式原来可以这么强大呀，当然命令模式通常与其他设计模式结合使用，如策略模式、观察者模式、状态模式等，以构建一个灵活、可扩展和易于维护的系统。

接下来，上案例喽。

创建一个完整的手游后端服务端示例涉及到许多组件，包括网络通信、数据库交互、业务逻辑处理等。在这里，我将提供一个非常简化的示例，它模拟了一个基本的游戏后端服务，包括玩家注册、登录和获取玩家信息的功能。这个示例将使用Java的Socket编程来处理客户端请求。

注意：这个示例仅用于教学目的，实际的手游后端会更加复杂，需要考虑安全性、并发性、数据库存储、错误处理等多个方面。

首先，我们需要一个Player类来表示玩家：

java 复制代码 
public class Player {
    private String id;
    private String username;
    private String password;

    public Player(String id, String username, String password) {
        this.id = id;
        this.username = username;
        this.password = password;
    }

    // Getters and setters
    public String getId() {
        return id;
    }

    public String getUsername() {
        return username;
    }

    public String getPassword() {
        return password;
    }
}

接下来，我们创建一个PlayerService类来处理玩家相关的业务逻辑：

java 复制代码 
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;

public class PlayerService {
    private Map<String, Player> players = new HashMap<>();

    public synchronized String registerPlayer(String username, String password) {
        String playerId = Integer.toString(players.size() + 1);
        players.put(playerId, new Player(playerId, username, password));
        return playerId;
    }

    public synchronized Player login(String username, String password) {
        for (Player player : players.values()) {
            if (player.getUsername().equals(username) && player.getPassword().equals(password)) {
                return player;
            }
        }
        return null;
    }

    public synchronized Player getPlayer(String playerId) {
        return players.get(playerId);
    }
}

然后，我们创建一个GameServer类来处理网络连接和请求：

java 复制代码 
import java.io.*;
import java.net.*;
import java.util.Scanner;

public class GameServer {
    private ServerSocket serverSocket;
    private final int PORT = 12345;
    private PlayerService playerService = new PlayerService();

    public void startServer() {
        try {
            serverSocket = new ServerSocket(PORT);
            System.out.println("Game server is running on port " + PORT);

            while (true) {
                Socket socket = serverSocket.accept();
                new Handler(socket).start();
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    private class Handler extends Thread {
        private Socket socket;
        private BufferedReader in;
        private PrintWriter out;

        public Handler(Socket socket) {
            this.socket = socket;
            try {
                in = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream()));
                out = new PrintWriter(socket.getOutputStream(), true);
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }

        public void run() {
            try {
                String inputLine;
                while ((inputLine = in.readLine()) != null) {
                    System.out.println("Received: " + inputLine);
                    if ("REGISTER".equals(inputLine)) {
                        String playerId = playerService.registerPlayer("username", "password");
                        out.println("REGISTERED " + playerId);
                    } else if ("LOGIN".equals(inputLine)) {
                        Player player = playerService.login("username", "password");
                        if (player != null) {
                            out.println("LOGIN_SUCCESS " + player.getId());
                        } else {
                            out.println("LOGIN_FAILURE");
                        }
                    } else if ("GET_PLAYER".equals(inputLine)) {
                        String[] parts = inputLine.split(" ", 2);
                        if (parts.length == 2) {
                            Player player = playerService.getPlayer(parts[1]);
                            if (player != null) {
                                out.println("PLAYER " + player.getId() + " " + player.getUsername());
                            } else {
                                out.println("PLAYER_NOT_FOUND");
                            }
                        }
                    }
                }
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            } finally {
                try {
                    socket.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        GameServer server = new GameServer();
        server.startServer();
    }
}

GameServer类创建了一个服务器套接字，并监听指定的端口。每当有新的客户端连接时，它都会创建一个新的Handler线程来处理该连接。Handler线程读取客户端发送的命令，并根据命令执行相应的操作，如注册玩家、登录或获取玩家信息。

以上演示了最基本的文本协议来进行通信，客户端和服务器之间通过读取和发送字符串来交互。当然你也可以使用更加复杂的协议，比如 JSON 或 Protocol Buffers等，看你的需求，这里是为了简化演示逻辑哈。

要运行这个示例，你需要创建一个客户端来连接到服务器并发送命令。客户端可以使用任何支持网络通信的编程语言编写。

下面是一个 Java 客户端代码示例，它将连接到服务器并发送一些命令来注册玩家、登录并获取玩家信息。这个客户端将使用 GameServer 示例中定义的相同协议。

java 复制代码 
import java.io.*;
import java.net.Socket;

public class GameClient {
    private Socket socket;
    private PrintWriter out;
    private BufferedReader in;

    public GameClient(String serverAddress, int port) {
        try {
            socket = new Socket(serverAddress, port);
            out = new PrintWriter(socket.getOutputStream(), true);
            in = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream()));
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    public void sendCommand(String command) {
        out.println(command);
    }

    public String readResponse() {
        try {
            return in.readLine();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
            return null;
        }
    }

    public void close() {
        try {
            socket.close();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        GameClient client = new GameClient("localhost", 12345);

        // 注册玩家
        client.sendCommand("REGISTER");
        String registerResponse = client.readResponse();
        System.out.println("Register response: " + registerResponse);

        // 登录玩家
        client.sendCommand("LOGIN");
        String loginResponse = client.readResponse();
        System.out.println("Login response: " + loginResponse);

        // 获取玩家信息
        String[] loginParts = loginResponse.split(" ", 2);
        if (loginParts.length == 2 && "LOGIN_SUCCESS".equals(loginParts[0])) {
            client.sendCommand("GET_PLAYER " + loginParts[1]);
            String playerResponse = client.readResponse();
            System.out.println("Player info response: " + playerResponse);
        }

        // 关闭连接
        client.close();
    }
}

我们首先创建了一个 GameClient 实例，指定服务器的地址和端口。然后，我们使用 sendCommand 方法发送命令到服务器，并使用 readResponse 方法读取服务器的响应。

在 main 方法中，我们执行以下步骤：

  1. 发送 "REGISTER" 命令以注册新玩家，并读取响应。
  2. 检查注册响应是否表示成功，并提取玩家 ID。
  3. 使用 "LOGIN" 命令登录玩家，并读取响应。
  4. 检查登录响应是否表示成功，并提取玩家 ID。
  5. 使用 "GET_PLAYER" 命令和玩家 ID 获取玩家信息，并读取响应。
  6. 检查玩家信息响应，并打印玩家的 ID 和用户名。
  7. 最后，关闭与服务器的连接。

代码是这样的：

下面是 GameClient 类中 main 方法的完整测试代码，它将连接到服务器并发送一系列命令来演示注册、登录和获取玩家信息的过程：

java 复制代码 
public static void main(String[] args) {
    // 创建客户端实例，连接到服务器
    GameClient client = new GameClient("localhost", 12345);

    // 注册玩家
    client.sendCommand("REGISTER");
    String registerResponse = client.readResponse();
    System.out.println("Register response: " + registerResponse);

    // 假设注册成功，服务器会返回 REGISTERED 后跟玩家ID
    if (registerResponse.startsWith("REGISTERED")) {
        String playerId = registerResponse.substring("REGISTERED ".length());
        System.out.println("Registered player ID: " + playerId);

        // 登录玩家
        client.sendCommand("LOGIN");
        String loginResponse = client.readResponse();
        System.out.println("Login response: " + loginResponse);

        // 假设登录成功，服务器会返回 LOGIN_SUCCESS 后跟玩家ID
        if (loginResponse.startsWith("LOGIN_SUCCESS")) {
            String loggedInPlayerId = loginResponse.substring("LOGIN_SUCCESS ".length());
            System.out.println("Logged in player ID: " + loggedInPlayerId);

            // 获取玩家信息
            client.sendCommand("GET_PLAYER " + loggedInPlayerId);
            String playerResponse = client.readResponse();
            System.out.println("Player info response: " + playerResponse);

            // 假设获取玩家信息成功，服务器会返回 PLAYER 后跟玩家ID和用户名
            if (playerResponse.startsWith("PLAYER")) {
                String[] playerInfo = playerResponse.split(" ", 3);
                if (playerInfo.length == 3) {
                    System.out.println("Player ID: " + playerInfo[1]);
                    System.out.println("Player Username: " + playerInfo[2]);
                } else {
                    System.out.println("Error: Invalid player info format.");
                }
            } else {
                System.out.println("Error: Failed to get player info.");
            }
        } else {
            System.out.println("Error: Login failed.");
        }
    } else {
        System.out.println("Error: Registration failed.");
    }

    // 关闭连接
    client.close();
}

完事儿。以上就是本文的全部内容笔记，感谢老铁们的支持和鼓励，不当之处还请不吝赐教，欢迎关注威哥爱编程，努力的人相信总会有回报。

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