Java设计模式中的命令模式

 更新时间:2022年11月24日 08:30:45   作者:lpf_wei  
在软件设计中,我们经常需要向某些对象发送请求,但是并不知道请求的接收者是谁,也不知道被请求的操作是哪个,我们只需在程序运行时指定具体的请求接收者即可,此时可以使用命令模式来进行设计

编程是一门艺术,大批量的改动显然是非常丑陋的做法,用心的琢磨写的代码让它变的更美观。

在软件开发系统中,**“方法的请求者”与“方法的实现者”之间经常存在紧密的耦合关系,这不利于软件功能的扩展与维护。**例如,想对方法进行“撤销、重做、记录”等处理都很不方便,因此“如何将方法的请求者与实现者解耦?”变得很重要,命令模式就能很好地解决这个问题。

在现实生活中,命令模式的例子也很多。比如看电视时,我们只需要轻轻一按遥控器就能完成频道的切换,这就是命令模式,将换台请求和换台处理完全解耦了。电视机遥控器(命令发送者)通过按钮(具体命令)来遥控电视机(命令接收者)。

1.命令模式的定义

命令(Command)模式:将一个请求封装为一个对象,使发出请求的责任和执行请求的责任分割开。这样两者之间通过命令对象进行沟通,这样方便将命令对象进行储存、传递、调用、增加与管理。

2.命令模式的优点与不足

命令模式的主要优点:

  • 通过引入中间件(抽象接口)降低系统的耦合度。
  • 扩展性良好,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,且满足“开闭原则”。
  • 可以实现宏命令。命令模式可以与组合模式结合,将多个命令装配成一个组合命令,即宏命令。
  • 方便实现 Undo 和 Redo 操作。命令模式可以与备忘录模式结合,实现命令的撤销与恢复。
  • 可以在现有命令的基础上,增加额外功能。比如日志记录,结合装饰器模式会更加灵活。

命令模式缺点:

  • 可能产生大量具体的命令类。因为每一个具体操作都需要设计一个具体命令类,这会增加系统的复杂性。
  • 命令模式的结果其实就是接收方的执行结果,但是为了以命令的形式进行架构、解耦请求与实现,引入了额外类型结构(引入了请求方与抽象命令接口),增加了理解上的困难。不过这也是设计模式的通病,抽象必然会额外增加类的数量,代码抽离肯定比代码聚合更加难理解。

3.命令模式的实现思路

可以将系统中的相关操作抽象成命令,使调用者与实现者相关分离。

命令模式包含以下主要角色。

  • 抽象命令类(Command)角色:声明执行命令的接口,拥有执行命令的抽象方法 execute()。
  • 具体命令类(Concrete Command)角色:是抽象命令类的具体实现类,它拥有接收者对象,并通过调用接收者的功能来完成命令要执行的操作。
  • 实现者/接收者(Receiver)角色:执行命令功能的相关操作,是具体命令对象业务的真正实现者。
  • 调用者/请求者(Invoker)角色:是请求的发送者,它通常拥有很多的命令对象,并通过访问命令对象来执行相关请求,它不直接访问接收者。

4.命令模式的实例

场景介绍:滚动的广告牌上,根据不同季节或者条件,可能展示不同的内容,这里显然就是命令模式的场景。

public abstract class Command {
    /**
     * 抽象方法执行
     *
     * @return
     */
    public abstract String execute();
}
public class DiscountCommand extends Command {
    /**
     * 命令模式绑定一个固定的操作
     */
    private DiscountHandler handler = new DiscountHandler();
    @Override
    public String execute() {
        return handler.getDiscounts();
    }
}
public class HotCommand extends Command {
    /**
     * 命令模式绑定一个固定的操作
     */
    private HotHandler handler = new HotHandler();
    @Override
    public String execute() {
        return handler.getHots();
    }
}
public class NewerCommand extends Command {
    /**
     * 命令模式绑定一个固定的操作
     */
    private NewerHandler handler = new NewerHandler();
    @Override
    public String execute() {
        return handler.getNewers();
    }
}
public class DiscountHandler {
    public String getDiscounts(){
        System.out.println("返回优惠商品列表");
        return "优惠商品列表";
    }
}
public class HotHandler {
    public String getHots(){
        System.out.println("返回热门商品列表");
        return "热门商品列表";
    }
}
public class NewerHandler {
    public String getNewers(){
        System.out.println("返回最新商品列表");
        return "最新商品列表";
    }
}
public class ListView {
    /**
     * 维持一个抽象命令对象的引用
     */
    private Command command;
    /**
     * 为功能键注入命令
     * @param command
     */
    public void setCommand(Command command) {
        this.command = command;
    }
    /**
     * 请求列表
     */
    public void getList() {
        System.out.print("首页请求");
        /*根据命令获取结果  不同的命令得到的结果就是不一样的*/
        String result = command.execute();
        System.out.println("当前列表:"+result);
    }
}
 public static void main(String[] args) {
        /*三个命令,代表三个请求*/
        Command command1,command2,command3;
        command1 = new HotCommand();
        command2 = new NewerCommand();
        command3 = new DiscountCommand();
        ListView listView;
        listView = new ListView();
        listView.setCommand(command1);
        listView.getList();
    }

5.命令设计模式应用场景

命令模式通常适用于以下场景:

  • 请求调用者需要与请求接收者解耦时,命令模式可以使调用者和接收者不直接交互。
  • 系统随机请求命令或经常增加、删除命令时,命令模式可以方便地实现这些功能。
  • 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。
  • 当系统需要支持命令的撤销(Undo)操作和恢复(Redo)操作时,可以将命令对象存储起来,采用备忘录模式来实现。

到此这篇关于Java设计模式中的命令模式的文章就介绍到这了,更多相关Java命令模式内容请搜索脚本之家以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持脚本之家!

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