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命令模式

定義:將一個(gè)請(qǐng)求封裝成一個(gè)對(duì)象,從而讓你使用不同的請(qǐng)求把客戶端參數(shù)化,對(duì)請(qǐng)求排隊(duì)或者記錄請(qǐng)求日志,可以提供命令的撤銷和恢復(fù)功能。

類型:行為類模式

類圖:

http://wiki.jikexueyuan.com/project/java-design-pattern/images/command-pattern-1.jpg" alt="command-pattern" />

命令模式的結(jié)構(gòu)

顧名思義,命令模式就是對(duì)命令的封裝,首先來(lái)看一下命令模式類圖中的基本結(jié)構(gòu):

  • Command類:是一個(gè)抽象類,類中對(duì)需要執(zhí)行的命令進(jìn)行聲明,一般來(lái)說(shuō)要對(duì)外公布一個(gè)execute方法用來(lái)執(zhí)行命令。
  • ConcreteCommand類:Command類的實(shí)現(xiàn)類,對(duì)抽象類中聲明的方法進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。
  • Client類:最終的客戶端調(diào)用類。

以上三個(gè)類的作用應(yīng)該是比較好理解的,下面我們重點(diǎn)說(shuō)一下Invoker類和Recevier類。

  • Invoker類:調(diào)用者,負(fù)責(zé)調(diào)用命令。
  • Receiver類:接收者,負(fù)責(zé)接收命令并且執(zhí)行命令。

所謂對(duì)命令的封裝,說(shuō)白了,無(wú)非就是把一系列的操作寫(xiě)到一個(gè)方法中,然后供客戶端調(diào)用就行了,反映到類圖上,只需要一個(gè)ConcreteCommand類和Client類就可以完成對(duì)命令的封裝,即使再進(jìn)一步,為了增加靈活性,可以再增加一個(gè)Command類進(jìn)行適當(dāng)?shù)爻橄?,這個(gè)調(diào)用者和接收者到底是什么作用呢?

其實(shí)大家可以換一個(gè)角度去想:假如僅僅是簡(jiǎn)單地把一些操作封裝起來(lái)作為一條命令供別人調(diào)用,怎么能稱為一種模式呢?命令模式作為一種行為類模式,首先要做到低耦合,耦合度低了才能提高靈活性,而加入調(diào)用者和接收者兩個(gè)角色的目的也正是為此。命令模式的通用代碼如下:

    class Invoker {
        private Command command;
        public void setCommand(Command command) {
            this.command = command;
        }
        public void action(){
            this.command.execute();
        }
    }

    abstract class Command {
        public abstract void execute();
    }

    class ConcreteCommand extends Command {
        private Receiver receiver;
        public ConcreteCommand(Receiver receiver){
            this.receiver = receiver;
        }
        public void execute() {
            this.receiver.doSomething();
        }
    }

    class Receiver {
        public void doSomething(){
            System.out.println("接受者-業(yè)務(wù)邏輯處理");
        }
    }

    public class Client {
        public static void main(String[] args){
            Receiver receiver = new Receiver();
            Command command = new ConcreteCommand(receiver);
            //客戶端直接執(zhí)行具體命令方式(此方式與類圖相符)
            command.execute();

            //客戶端通過(guò)調(diào)用者來(lái)執(zhí)行命令
            Invoker invoker = new Invoker();
            invoker.setCommand(command);
            invoker.action();
        }
    }

通過(guò)代碼我們可以看到,當(dāng)我們調(diào)用時(shí),執(zhí)行的時(shí)序首先是調(diào)用者類,然后是命令類,最后是接收者類。也就是說(shuō)一條命令的執(zhí)行被分成了三步,它的耦合度要比把所有的操作都封裝到一個(gè)類中要低的多,而這也正是命令模式的精髓所在:把命令的調(diào)用者與執(zhí)行者分開(kāi),使雙方不必關(guān)心對(duì)方是如何操作的。

命令模式的優(yōu)缺點(diǎn)

首先,命令模式的封裝性很好:每個(gè)命令都被封裝起來(lái),對(duì)于客戶端來(lái)說(shuō),需要什么功能就去調(diào)用相應(yīng)的命令,而無(wú)需知道命令具體是怎么執(zhí)行的。比如有一組文件操作的命令:新建文件、復(fù)制文件、刪除文件。如果把這三個(gè)操作都封裝成一個(gè)命令類,客戶端只需要知道有這三個(gè)命令類即可,至于命令類中封裝好的邏輯,客戶端則無(wú)需知道。

其次,命令模式的擴(kuò)展性很好,在命令模式中,在接收者類中一般會(huì)對(duì)操作進(jìn)行最基本的封裝,命令類則通過(guò)對(duì)這些基本的操作進(jìn)行二次封裝,當(dāng)增加新命令的時(shí)候,對(duì)命令類的編寫(xiě)一般不是從零開(kāi)始的,有大量的接收者類可供調(diào)用,也有大量的命令類可供調(diào)用,代碼的復(fù)用性很好。比如,文件的操作中,我們需要增加一個(gè)剪切文件的命令,則只需要把復(fù)制文件和刪除文件這兩個(gè)命令組合一下就行了,非常方便。

最后說(shuō)一下命令模式的缺點(diǎn),那就是命令如果很多,開(kāi)發(fā)起來(lái)就要頭疼了。特別是很多簡(jiǎn)單的命令,實(shí)現(xiàn)起來(lái)就幾行代碼的事,而使用命令模式的話,不用管命令多簡(jiǎn)單,都需要寫(xiě)一個(gè)命令類來(lái)封裝。

命令模式的適用場(chǎng)景

對(duì)于大多數(shù)請(qǐng)求-響應(yīng)模式的功能,比較適合使用命令模式,正如命令模式定義說(shuō)的那樣,命令模式對(duì)實(shí)現(xiàn)記錄日志、撤銷操作等功能比較方便。

總結(jié)

對(duì)于一個(gè)場(chǎng)合到底用不用模式,這對(duì)所有的開(kāi)發(fā)人員來(lái)說(shuō)都是一個(gè)很糾結(jié)的問(wèn)題。有時(shí)候,因?yàn)轭A(yù)見(jiàn)到需求上會(huì)發(fā)生的某些變化,為了系統(tǒng)的靈活性和可擴(kuò)展性而使用了某種設(shè)計(jì)模式,但這個(gè)預(yù)見(jiàn)的需求偏偏沒(méi)有,相反,沒(méi)預(yù)見(jiàn)到的需求倒是來(lái)了不少,導(dǎo)致在修改代碼的時(shí)候,使用的設(shè)計(jì)模式反而起了相反的作用,以至于整個(gè)項(xiàng)目組怨聲載道。這樣的例子,我相信每個(gè)程序設(shè)計(jì)者都遇到過(guò)。所以,基于敏捷開(kāi)發(fā)的原則,我們?cè)谠O(shè)計(jì)程序的時(shí)候,如果按照目前的需求,不使用某種模式也能很好地解決,那么我們就不要引入它,因?yàn)橐胍环N設(shè)計(jì)模式并不困難,我們大可以在真正需要用到的時(shí)候再對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行一下,引入這個(gè)設(shè)計(jì)模式。

拿命令模式來(lái)說(shuō)吧,我們開(kāi)發(fā)中,請(qǐng)求-響應(yīng)模式的功能非常常見(jiàn),一般來(lái)說(shuō),我們會(huì)把對(duì)請(qǐng)求的響應(yīng)操作封裝到一個(gè)方法中,這個(gè)封裝的方法可以稱之為命令,但不是命令模式。到底要不要把這種設(shè)計(jì)上升到模式的高度就要另行考慮了,因?yàn)?,如果使用命令模式,就要引入調(diào)用者、接收者兩個(gè)角色,原本放在一處的邏輯分散到了三個(gè)類中,設(shè)計(jì)時(shí),必須考慮這樣的代價(jià)是否值得。

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