23种设计模式-13命令模式

命令模式

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阅读完本专栏，你将掌握：

23 种设计模式的结构、适用场景和最佳实践

面向对象六大设计原则的使用方式

如何用设计模式解决常见业务场景问题

如何重构低质量代码，提升扩展性与可维护性

任何问题都可以在留言区指出，作者看到后会第一时间回复。

概念总是生僻的，可以结合代码多体会多练习。

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其他模式详解：设计模式入门

命令模式 （Command Pattern）是一种行为设计模式，它将请求封装成一个对象，从而使你可以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。

适用场景

当你需要对"操作/请求"进行记录、排队、撤销、延迟、封装、日志化、组合时，一律使用命令模式。

它不是为了简化调用，而是为了增强对"操作"的管理能力。

结构

命令模式通常包含以下几个角色：

命令接口（Command）：声明执行操作的接口。
具体命令类（ConcreteCommand） ：将一个接收者对象绑定于一个动作，调用接收者相应的操作，以实现 execute。
接收者（Receiver）：执行与请求相关的操作，具体实现对请求的处理。
调用者（Invoker）：要求命令执行这个请求。
客户端（Client） ：创建一个具体命令对象并指定其接收者。

代码示例

以下是一个 Java 实现的命令模式示例。我们将创建一个简单的家电遥控器命令模式，不同的命令（如开灯、关灯）将由不同的命令对象处理。

java 复制代码

// 命令接口
interface Command {
    void execute();
}
// 接收者类
class Light {
    public void on() {
        System.out.println("The light is on");
    }

    public void off() {
        System.out.println("The light is off");
    }
}

// 具体命令类：开灯命令
class LightOnCommand implements Command {
    private Light light;

    public LightOnCommand(Light light) {
        this.light = light;
    }

    @Override
    public void execute() {
        light.on();
    }
}

// 具体命令类：关灯命令
class LightOffCommand implements Command {
    private Light light;

    public LightOffCommand(Light light) {
        this.light = light;
    }

    @Override
    public void execute() {
        light.off();
    }
}
// 调用者类
class RemoteControl {
    private Command command;

    public void setCommand(Command command) {
        this.command = command;
    }

    public void pressButton() {
        command.execute();
    }
}

// 客户端
public class CommandPatternDemo {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建接收者对象
        Light light = new Light();

        // 创建命令对象
        Command lightOn = new LightOnCommand(light);
        Command lightOff = new LightOffCommand(light);

        // 创建调用者对象
        RemoteControl remote = new RemoteControl();

        // 设置并执行开灯命令
        remote.setCommand(lightOn);
        remote.pressButton();

        // 设置并执行关灯命令
        remote.setCommand(lightOff);
        remote.pressButton();
    }
}

看完上面例子大家对命令模式已经有了基本的了解，但似乎在这个例子中只是增加了几个类，并没有体会到命令模式的优势，那么我们再来看几个例子。

需要支持撤回的场景：

每个操作都是一个命令对象

放入栈
撤销时调用 undo() 方法即可。

java 复制代码

Command {
    execute();
    undo(); // 命令模式真正的价值
}

示例结构：

智能家居场景：

"回家模式" = 开灯 + 打开空调 + 播放音乐

可以组合成

java 复制代码

class MacroCommand implements Command {
    private List<Command> commands;

    public void execute() {
        for (Command c : commands) {
            c.execute();
        }
    }
}

一次按键执行多个命令，这就是命令模式的优势。

总结

相信有的小伙伴已经体会到了，命令模式将命令本身和命名执行引擎拆分开来，我们增加新的命令只需要实现Command 接口，使用命令调用者对象调用就可以了，这也体现了 易于扩展的理念。