描述
命令模式(Command Pattern)是一种数据驱动的设计模式,它属于行为型模式。请求以命令的形式包裹在对象中,并传给调用对象。调用对象寻找可以处理该命令的合适的对象,并把该命令传给相应的对象,该对象执行命令。
简介
命令模式是对命令的封装。命令模式把发出命令的责任和执行命令的责任分割开,委派给不同的对象。
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,更不必知道请求是怎么被接收,以及操作是否被执行、何时被执行,以及是怎么被执行的。
角色
- 客户端(Client)角色:创建一个具体命令(ConcreteCommand)对象并确定其接收者。
- 命令(Command)角色:声明了一个给所有具体命令类的抽象接口。
- 具体命令(ConcreteCommand)角色:定义一个接收者和行为之间的弱耦合;实现execute()方法,负责调用接收者的相应操作。execute()方法通常叫做执行方法。
- 请求者(Invoker)角色:负责调用命令对象执行请求,相关的方法叫做行动方法。
- 接收者(Receiver)角色:负责具体实施和执行一个请求。任何一个类都可以成为接收者,实施和执行请求的方法叫做行动方法。
优缺点
优点
- 降低系统的耦合度。命令模式能将调用操作的对象与实现该操作的对象解耦。
- 增加或删除命令非常方便。采用命令模式增加与删除命令不会影响其他类,它满足“开闭原则”,对扩展比较灵活。
- 可以实现宏命令。命令模式中的命令对象能够很容易地组合成复合命令,也就是宏命令,从而使系统操作更简单,功能更强大。
缺点
- 可能产生大量具体命令类。因为计对每一个具体操作都需要设计一个具体命令类,这将增加系统的复杂性。
使用场景
- 当系统需要将请求调用者与请求接收者解耦时,命令模式使得调用者和接收者不直接交互。
- 当系统需要随机请求命令或经常增加或删除命令时,命令模式比较方便实现这些功能。
- 当系统需要执行一组操作时,命令模式可以定义宏命令来实现该功能。
示例
/**
* 接收者角色
**/
public class Receiver {
public void operation(){
System.out.println("执行操作!");
}
}
/**
* 抽象命令角色
**/
public interface Command {
/**
* 执行方法
*/
void execute();
}
/**
* 具体命令角色
**/
public class ConcreteCommand implements Command {
private Receiver receiver;
public ConcreteCommand(Receiver receiver) {
this.receiver = receiver;
}
/**
* 执行方法
*/
@Override
public void execute() {
receiver.operation();
}
}
/**
* 请求者角色
**/
public class Invoker {
private Command command;
public Invoker(Command command) {
this.command = command;
}
public void operation() {
command.execute();
}
}
/**
* 客户端角色
**/
public class Client {
public static void main(String[] args) {
//创建接收者
Receiver receiver = new Receiver();
//创建命令对象,设定它的接收者
Command command = new ConcreteCommand(receiver);
//创建请求者,把命令对象设置进去
Invoker invoker = new Invoker(command);
//执行方法
invoker.operation();
}
}
播放视频的示例
/**
* 接收者角色
**/
public class VideoPlayer {
public void play() {
System.out.println("播放");
}
public void stop() {
System.out.println("暂停");
}
public void fastForward() {
System.out.println("快进");
}
}
/**
* 抽象命令角色
**/
public interface Command {
/**
* 执行方法
*/
void execute();
}
/**
* 具体命令角色
**/
public class PlayCommand implements Command {
private VideoPlayer videoPlayer;
public PlayCommand(VideoPlayer videoPlayer) {
this.videoPlayer = videoPlayer;
}
/**
* 执行方法
*/
@Override
public void execute() {
videoPlayer.play();
}
}
/**
* 具体命令角色
**/
public class StopCommand implements Command {
private VideoPlayer videoPlayer;
public StopCommand(VideoPlayer videoPlayer) {
this.videoPlayer = videoPlayer;
}
/**
* 执行方法
*/
@Override
public void execute() {
videoPlayer.stop();
}
}
/**
* 具体命令角色
**/
public class FastForwardCommand implements Command {
private VideoPlayer videoPlayer;
public FastForwardCommand(VideoPlayer videoPlayer) {
this.videoPlayer = videoPlayer;
}
/**
* 执行方法
*/
@Override
public void execute() {
videoPlayer.fastForward();
}
}
/**
* 请求者角色
**/
public class Mouse {
private Command playCommand;
private Command stopCommand;
private Command fastForwardCommand;
public void play() {
playCommand.execute();
}
public void stop() {
stopCommand.execute();
}
public void fastForward() {
fastForwardCommand.execute();
}
public Command getPlayCommand() {
return playCommand;
}
public void setPlayCommand(Command playCommand) {
this.playCommand = playCommand;
}
public Command getStopCommand() {
return stopCommand;
}
public void setStopCommand(Command stopCommand) {
this.stopCommand = stopCommand;
}
public Command getFastForwardCommand() {
return fastForwardCommand;
}
public void setFastForwardCommand(Command fastForwardCommand) {
this.fastForwardCommand = fastForwardCommand;
}
}
/**
* 客户端角色
**/
public class Client {
public static void main(String[] args) {
VideoPlayer videoPlayer = new VideoPlayer();
Command playCommand = new PlayCommand(videoPlayer);
Command stopCommand = new StopCommand(videoPlayer);
Command fastForwardCommand = new FastForwardCommand(videoPlayer);
Mouse mouse = new Mouse();
mouse.setPlayCommand(playCommand);
mouse.setStopCommand(stopCommand);
mouse.setFastForwardCommand(fastForwardCommand);
mouse.play();
mouse.stop();
mouse.fastForward();
}
}