《JAVA與模式》第21天—命令模式 – JAVA編程語言程序開發技術文章

命令模式屬於對象的行為模式。命令模式又稱為行動(Action)模式或交易(Transaction)模式。

  命令模式把一個請求或者操作封裝到一個對象中。命令模式允許系統使用不同的請求把客戶端參數化,對請求排隊或者記錄請求日志,可以提供命令的撤銷和恢復功能。

命令模式的結構
 

  命令模式是對命令的封裝。命令模式把發出命令的責任和執行命令的責任分割開,委派給不同的對象。

  每一個命令都是一個操作:請求的一方發出請求要求執行一個操作;接收的一方收到請求,並執行操作。命令模式允許請求的一方和接收的一方獨立開來,使得請求的一方不必知道接收請求的一方的接口,更不必知道請求是怎麼被接收,以及操作是否被執行、何時被執行,以及是怎麼被執行的。

  命令允許請求的一方和接收請求的一方能夠獨立演化,從而具有以下的優點:

  (1)命令模式使新的命令很容易地被加入到系統裡。

  (2)允許接收請求的一方決定是否要否決請求。

  (3)能較容易地設計一個命令隊列。

  (4)可以容易地實現對請求的撤銷和恢復。

  (5)在需要的情況下,可以較容易地將命令記入日志。

  下面以一個示意性的系統,說明命令模式的結構。

 

  命令模式涉及到五個角色,它們分別是:

  ●  客戶端(Client)角色:創建一個具體命令(ConcreteCommand)對象並確定其接收者。

  ●  命令(Command)角色:聲明瞭一個給所有具體命令類的抽象接口。

  ●  具體命令(ConcreteCommand)角色:定義一個接收者和行為之間的弱耦合;實現execute()方法,負責調用接收者的相應操作。execute()方法通常叫做執行方法。

  ●  請求者(Invoker)角色:負責調用命令對象執行請求,相關的方法叫做行動方法。

  ●  接收者(Receiver)角色:負責具體實施和執行一個請求。任何一個類都可以成為接收者,實施和執行請求的方法叫做行動方法。

源代碼
  接收者角色類

[java] 
package com.bankht.Command; 
 
/**
 * @author: 特種兵—AK47
 * @創建時間:2012-7-2 上午11:41:21
 * 
 * @類說明 :接收者角色類
 */ 
public class Receiver { 
    /**
     * 真正執行命令相應的操作
     */ 
    public void action() { 
        System.out.println("執行操作"); 
    } 

package com.bankht.Command;

/**
 * @author: 特種兵—AK47
 * @創建時間:2012-7-2 上午11:41:21
 *
 * @類說明 :接收者角色類
 */
public class Receiver {
 /**
  * 真正執行命令相應的操作
  */
 public void action() {
  System.out.println("執行操作");
 }
}
 

 

  抽象命令角色類

[java] 
package com.bankht.Command; 
 
/**
 * @author: 特種兵—AK47
 * @創建時間:2012-7-2 上午11:42:00
 * 
 * @類說明 :抽象命令角色類
 */ 
public interface Command { 
    /**
     * 執行方法
     */ 
    void execute(); 

package com.bankht.Command;

/**
 * @author: 特種兵—AK47
 * @創建時間:2012-7-2 上午11:42:00
 *
 * @類說明 :抽象命令角色類
 */
public interface Command {
 /**
  * 執行方法
  */
 void execute();
}
 

 

  具體命令角色類

[java] 
package com.bankht.Command; 
 
/**
 * @author: 特種兵—AK47
 * @創建時間:2012-7-2 上午11:42:23
 * 
 * @類說明 :具體命令角色類
 */ 
public class ConcreteCommand implements Command { 
    // 持有相應的接收者對象  
    private Receiver receiver = null; 
 
    /**
     * 構造方法
     */ 
    public ConcreteCommand(Receiver receiver) { 
        this.receiver = receiver; 
    } 
 
    @Override 
    public void execute() { 
        // 通常會轉調接收者對象的相應方法,讓接收者來真正執行功能  
        receiver.action(); 
    } 
 

package com.bankht.Command;

/**
 * @author: 特種兵—AK47
 * @創建時間:2012-7-2 上午11:42:23
 *
 * @類說明 :具體命令角色類
 */
public class ConcreteCommand implements Command {
 // 持有相應的接收者對象
 private Receiver receiver = null;

 /**
  * 構造方法
  */
 public ConcreteCommand(Receiver receiver) {
  this.receiver = receiver;
 }

 @Override
 public void execute() {
  // 通常會轉調接收者對象的相應方法,讓接收者來真正執行功能
  receiver.action();
 }

}

 

  請求者角色類

[java] 
package com.bankht.Command; 
 
/**
 * @author: 特種兵—AK47
 * @創建時間:2012-7-2 上午11:42:45
 * 
 * @類說明 :請求者角色類
 */ 
public class Invoker { 
    /**
     * 持有命令對象
     */ 
    private Command command = null; 
 
    /**
     * 構造方法
     */ 
    public Invoker(Command command) { 
        this.command = command; 
    } 
 
    /**
     * 行動方法
     */ 
    public void action() { 
 
        command.execute(); 
    } 

package com.bankht.Command;

/**
 * @author: 特種兵—AK47
 * @創建時間:2012-7-2 上午11:42:45
 *
 * @類說明 :請求者角色類
 */
public class Invoker {
 /**
  * 持有命令對象
  */
 private Command command = null;

 /**
  * 構造方法
  */
 public Invoker(Command command) {
  this.command = command;
 }

 /**
  * 行動方法
  */
 public void action() {

  command.execute();
 }
}
 

 客戶端角色類

[java]
package com.bankht.Command; 
 
/**
 * @author: 特種兵—AK47
 * @創建時間:2012-7-2 上午11:41:21
 * 
 * @類說明 :接收者角色類
 */ 
public class Receiver { 
    /**
     * 真正執行命令相應的操作
     */ 
    public void action() { 
        System.out.println("執行操作"); 
    } 

package com.bankht.Command;

/**
 * @author: 特種兵—AK47
 * @創建時間:2012-7-2 上午11:41:21
 *
 * @類說明 :接收者角色類
 */
public class Receiver {
 /**
  * 真正執行命令相應的操作
  */
 public void action() {
  System.out.println("執行操作");
 }
}
 

 

AudioPlayer系統
  小女孩茱麗(Julia)有一個盒式錄音機,此錄音機有播音(Play)、倒帶(Rewind)和停止(Stop)功能,錄音機的鍵盤便是請求者(Invoker)角色;茱麗(Julia)是客戶端角色,而錄音機便是接收者角色。Command類扮演抽象命令角色,而PlayCommand、StopCommand和RewindCommand便是具體命令類。茱麗(Julia)不需要知道播音(play)、倒帶(rewind)和停止(stop)功能是怎麼具體執行的,這些命令執行的細節全都由鍵盤(Keypad)具體實施。茱麗(Julia)隻需要在鍵盤上按下相應的鍵便可以瞭。

  錄音機是典型的命令模式。錄音機按鍵把客戶端與錄音機的操作細節分割開來。

 

  源代碼
  接收者角色,由錄音機類扮演

[java] 
package com.bankht.Command.recorder; 
 
/**
 * @author: 特種兵—AK47
 * @創建時間:2012-7-2 下午02:30:19
 * 
 * @類說明 :接收者角色,由錄音機類扮演
 */ 
public class AudioPlayer { 
 
    public void play() { 
        System.out.println("播放…"); 
    } 
 
    public void rewind() { 
        System.out.println("倒帶…"); 
    } 
 
    public void stop() { 
        System.out.println("停止…"); 
    } 

package com.bankht.Command.recorder;

/**
 * @author: 特種兵—AK47
 * @創建時間:2012-7-2 下午02:30:19
 *
 * @類說明 :接收者角色,由錄音機類扮演
 */
public class AudioPlayer {

 public void play() {
  System.out.println("播放…");
 }

 public void rewind() {
  System.out.println("倒帶…");
 }

 public void stop() {
  System.out.println("停止…");
 }
}

 

  抽象命令角色類

[java] 
package com.bankht.Command.recorder; 
 
/**
 * @author: 特種兵—AK47
 * @創建時間:2012-7-2 下午02:30:44
 * 
 * @類說明 :抽象命令角色類
 */ 
public interface Command { 
    /**
     * 執行方法
     */ 
    public void execute(); 

package com.bankht.Command.recorder;

/**
 * @author: 特種兵—AK47
 * @創建時間:2012-7-2 下午02:30:44
 *
 * @類說明 :抽象命令角色類
 */
public interface Command {
 /**
  * 執行方法
  */
 public void execute();
}
 

 具體命令角色類

[java] 
package com.bankht.Command.recorder; 
 
/**
 * @author: 特種兵—AK47
 * @創建時間:2012-7-2 下午02:31:27
 * 
 * @類說明 :具體命令角色類-播音
 */ 
public class PlayCommand implements Command { 
 
    private AudioPlayer myAudio; 
 
    public PlayCommand(AudioPlayer audioPlayer) { 
        myAudio = audioPlayer; 
    } 
 
    /**
     * 執行方法
     */ 
    @Override 
    public void execute() { 
        myAudio.play(); 
    } 
 

package com.bankht.Command.recorder;

/**
 * @author: 特種兵—AK47
 * @創建時間:2012-7-2 下午02:31:27
 *
 * @類說明 :具體命令角色類-播音
 */
public class PlayCommand implements Command {

 private AudioPlayer myAudio;

 public PlayCommand(AudioPlayer audioPlayer) {
  myAudio = audioPlayer;
 }

 /**
  * 執行方法
  */
 @Override
 public void execute() {
  myAudio.play();
 }

}

 

[java] 
package com.bankht.Command.recorder; 
 
/**
 * @author: 特種兵—AK47
 * @創建時間:2012-7-2 下午02:32:40
 * 
 * @類說明 :具體命令角色類-倒帶
 */ 
public class RewindCommand implements Command { 
 
    private AudioPlayer myAudio; 
 
    public RewindCommand(AudioPlayer audioPlayer) { 
        myAudio = audioPlayer; 
    } 
 
    @Override 
    public void execute() { 
        myAudio.rewind(); 
    } 
 

package com.bankht.Command.recorder;

/**
 * @author: 特種兵—AK47
 * @創建時間:2012-7-2 下午02:32:40
 *
 * @類說明 :具體命令角色類-倒帶
 */
public class RewindCommand implements Command {

 private AudioPlayer myAudio;

 public RewindCommand(AudioPlayer audioPlayer) {
  myAudio = audioPlayer;
 }

 @Override
 public void execute() {
  myAudio.rewind();
 }

}
 

 

[java] 
package com.bankht.Command.recorder; 
 
/**
 * @author: 特種兵—AK47
 * @創建時間:2012-7-2 下午02:33:25
 * 
 * @類說明 :具體命令角色類-停止
 */ 
public class StopCommand implements Command { 
    private AudioPlayer myAudio; 
 
    public StopCommand(AudioPlayer audioPlayer) { 
        myAudio = audioPlayer; 
    } 
 
    @Override 
    public void execute() { 
        myAudio.stop(); 
    } 
 

package com.bankht.Command.recorder;

/**
 * @author: 特種兵—AK47
 * @創建時間:2012-7-2 下午02:33:25
 *
 * @類說明 :具體命令角色類-停止
 */
public class StopCommand implements Command {
 private AudioPlayer myAudio;

 public StopCommand(AudioPlayer audioPlayer) {
  myAudio = audioPlayer;
 }

 @Override
 public void execute() {
  myAudio.stop();
 }

}

 

  請求者角色,由鍵盤類扮演

[java] 
package com.bankht.Command.recorder; 
 
/**
 * @author: 特種兵—AK47
 * @創建時間:2012-7-2 下午02:35:52
 * 
 * @類說明 :請求者角色,由鍵盤類扮演
 */ 
public class Keypad { 
    private Command playCommand; 
    private Command rewindCommand; 
    private Command stopCommand; 
 
    public void setPlayCommand(Command playCommand) { 
        this.playCommand = playCommand; 
    } 
 
    public void setRewindCommand(Command rewindCommand) { 
        this.rewindCommand = rewindCommand; 
    } 
 
    public void setStopCommand(Command stopCommand) { 
        this.stopCommand = stopCommand; 
    } 
 
    /**
     * 執行播放方法
     */ 
    public void play() { 
        playCommand.execute(); 
    } 
 
    /**
     * 執行倒帶方法
     */ 
    public void rewind() { 
        rewindCommand.execute(); 
    } 
 
    /**
     * 執行播放方法
     */ 
    public void stop() { 
        stopCommand.execute(); 
    } 

package com.bankht.Command.recorder;

/**
 * @author: 特種兵—AK47
 * @創建時間:2012-7-2 下午02:35:52
 *
 * @類說明 :請求者角色,由鍵盤類扮演
 */
public class Keypad {
 private Command playCommand;
 private Command rewindCommand;
 private Command stopCommand;

 public void setPlayCommand(Command playCommand) {
  this.playCommand = playCommand;
 }

 public void setRewindCommand(Command rewindCommand) {
  this.rewindCommand = rewindCommand;
 }

 public void setStopCommand(Command stopCommand) {
  this.stopCommand = stopCommand;
 }

 /**
  * 執行播放方法
  */
 public void play() {
  playCommand.execute();
 }

 /**
  * 執行倒帶方法
  */
 public void rewind() {
  rewindCommand.execute();
 }

 /**
  * 執行播放方法
  */
 public void stop() {
  stopCommand.execute();
 }
}
 

 

  客戶端角色,由茱麗小女孩扮演

[java] 
package com.bankht.Command.recorder; 
 
/**
 * @author: 特種兵—AK47
 * @創建時間:2012-7-2 下午02:36:17
 * 
 * @類說明 :客戶端角色,由茱麗小女孩扮演
 */ 
public class Julia { 
    public static void main(String[] args) { 
        // 創建接收者對象  
        AudioPlayer audioPlayer = new AudioPlayer(); 
        // 創建命令對象  
        Command playCommand = new PlayCommand(audioPlayer); 
        Command rewindCommand = new RewindCommand(audioPlayer); 
        Command stopCommand = new StopCommand(audioPlayer); 
        // 創建請求者對象  
        Keypad keypad = new Keypad(); 
        keypad.setPlayCommand(playCommand); 
        keypad.setRewindCommand(rewindCommand); 
        keypad.setStopCommand(stopCommand); 
        // 測試  
        keypad.play(); 
        keypad.rewind(); 
        keypad.stop(); 
        keypad.play(); 
        keypad.stop(); 
    } 

package com.bankht.Command.recorder;

/**
 * @author: 特種兵—AK47
 * @創建時間:2012-7-2 下午02:36:17
 *
 * @類說明 :客戶端角色,由茱麗小女孩扮演
 */
public class Julia {
 public static void main(String[] args) {
  // 創建接收者對象
  AudioPlayer audioPlayer = new AudioPlayer();
  // 創建命令對象
  Command playCommand = new PlayCommand(audioPlayer);
  Command rewindCommand = new RewindCommand(audioPlayer);
  Command stopCommand = new StopCommand(audioPlayer);
  // 創建請求者對象
  Keypad keypad = new Keypad();
  keypad.setPlayCommand(playCommand);
  keypad.setRewindCommand(rewindCommand);
  keypad.setStopCommand(stopCommand);
  // 測試
  keypad.play();
  keypad.rewind();
  keypad.stop();
  keypad.play();
  keypad.stop();
 }
}

運行結果如下:

[html] view plaincopyprint?
播放… 
倒帶… 
停止… 
播放… 
停止… 
播放…
倒帶…
停止…
播放…
停止…
 

 

宏命令
  所謂宏命令簡單點說就是包含多個命令的命令,是一個命令的組合。

  設想茱麗的錄音機有一個記錄功能,可以把一個一個的命令記錄下來,再在任何需要的時候重新把這些記錄下來的命令一次性執行,這就是所謂的宏命令集功能。因此,茱麗的錄音機系統現在有四個鍵,分別為播音、倒帶、停止和宏命令功能。此時系統的設計與前面的設計相比有所增強,主要體現在Julia類現在有瞭一個新方法,用以操作宏命令鍵。

 

  源代碼
  系統需要一個代表宏命令的接口,以定義出具體宏命令所需要的接口。

[java] 
package com.bankht.Command.recorder; 
 
/**
 * @author: 特種兵—AK47
 * @創建時間:2012-7-2 下午02:46:04
 * 
 * @類說明 :系統需要一個代表宏命令的接口,以定義出具體宏命令所需要的接口。
 */ 
public interface MacroCommand extends Command { 
    /**
     * 宏命令聚集的管理方法 可以添加一個成員命令
     */ 
    public void add(Command cmd); 
 
    /**
     * 宏命令聚集的管理方法 可以刪除一個成員命令
     */ 
    public void remove(Command cmd); 

package com.bankht.Command.recorder;

/**
 * @author: 特種兵—AK47
 * @創建時間:2012-7-2 下午02:46:04
 *
 * @類說明 :系統需要一個代表宏命令的接口,以定義出具體宏命令所需要的接口。
 */
public interface MacroCommand extends Command {
 /**
  * 宏命令聚集的管理方法 可以添加一個成員命令
  */
 public void add(Command cmd);

 /**
  * 宏命令聚集的管理方法 可以刪除一個成員命令
  */
 public void remove(Command cmd);
}

 

  具體的宏命令MacroAudioCommand類負責把個別的命令合成宏命令。

 

[java] 
package com.bankht.Command.recorder; 
 
import java.util.ArrayList; 
import java.util.List; 
 
/**
 * @author: 特種兵—AK47
 * @創建時間:2012-7-2 下午02:46:38
 * 
 * @類說明 :具體的宏命令MacroAudioCommand類負責把個別的命令合成宏命令。
 */ 
public class MacroAudioCommand implements MacroCommand { 
 
    private List<Command> commandList = new ArrayList<Command>(); 
 
    /**
     * 宏命令聚集管理方法
     */ 
    @Override 
    public void add(Command cmd) { 
        commandList.add(cmd); 
    } 
 
    /**
     * 宏命令聚集管理方法
     */ 
    @Override 
    public void remove(Command cmd) { 
        commandList.remove(cmd); 
    } 
 
    /**
     * 執行方法
     */ 
    @Override 
    public void execute() { 
        for (Command cmd : commandList) { 
            cmd.execute(); 
        } 
    } 
 

package com.bankht.Command.recorder;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

/**
 * @author: 特種兵—AK47
 * @創建時間:2012-7-2 下午02:46:38
 *
 * @類說明 :具體的宏命令MacroAudioCommand類負責把個別的命令合成宏命令。
 */
public class MacroAudioCommand implements MacroCommand {

 private List<Command> commandList = new ArrayList<Command>();

 /**
  * 宏命令聚集管理方法
  */
 @Override
 public void add(Command cmd) {
  commandList.add(cmd);
 }

 /**
  * 宏命令聚集管理方法
  */
 @Override
 public void remove(Command cmd) {
  commandList.remove(cmd);
 }

 /**
  * 執行方法
  */
 @Override
 public void execute() {
  for (Command cmd : commandList) {
   cmd.execute();
  }
 }

}
 

 客戶端類JuliaHong

[java] 
package com.bankht.Command.recorder; 
 
/**
 * @author: 特種兵—AK47
 * @創建時間:2012-7-2 下午02:48:06
 * 
 * @類說明 :客戶端類JuliaHong
 */ 
public class JuliaHong { 
 
    public static void main(String[] args) { 
        // 創建接收者對象  
        AudioPlayer audioPlayer = new AudioPlayer(); 
        // 創建命令對象  
        Command playCommand = new PlayCommand(audioPlayer); 
        Command rewindCommand = new RewindCommand(audioPlayer); 
        Command stopCommand = new StopCommand(audioPlayer); 
 
        MacroCommand marco = new MacroAudioCommand(); 
 
        marco.add(playCommand); 
        marco.add(rewindCommand); 
        marco.add(stopCommand); 
        marco.add(stopCommand); 
        marco.add(stopCommand); 
        marco.execute(); 
        System.out.println("——–華麗的分割線—————-"); 
        marco.remove(playCommand); 
        marco.remove(stopCommand); 
        marco.execute(); 
    } 

package com.bankht.Command.recorder;

/**
 * @author: 特種兵—AK47
 * @創建時間:2012-7-2 下午02:48:06
 *
 * @類說明 :客戶端類JuliaHong
 */
public class JuliaHong {

 public static void main(String[] args) {
  // 創建接收者對象
  AudioPlayer audioPlayer = new AudioPlayer();
  // 創建命令對象
  Command playCommand = new PlayCommand(audioPlayer);
  Command rewindCommand = new RewindCommand(audioPlayer);
  Command stopCommand = new StopCommand(audioPlayer);

  MacroCommand marco = new MacroAudioCommand();

  marco.add(playCommand);
  marco.add(rewindCommand);
  marco.add(stopCommand);
  marco.add(stopCommand);
  marco.add(stopCommand);
  marco.execute();
  System.out.println("——–華麗的分割線—————-");
  marco.remove(playCommand);
  marco.remove(stopCommand);
  marco.execute();
 }
}
 

 運行結果如下:

[html] view plaincopyprint?
播放… 
倒帶… 
停止… 
停止… 
停止… 
——–華麗的分割線—————- 
倒帶… 
停止… 
停止… 
播放…
倒帶…
停止…
停止…
停止…
——–華麗的分割線—————-
倒帶…
停止…
停止…
 

 

命令模式的優點
  ●  更松散的耦合

  命令模式使得發起命令的對象——客戶端,和具體實現命令的對象——接收者對象完全解耦,也就是說發起命令的對象完全不知道具體實現對象是誰,也不知道如何實現。

  ●  更動態的控制

  命令模式把請求封裝起來,可以動態地對它進行參數化、隊列化和日志化等操作,從而使得系統更靈活。

  ●  很自然的復合命令

  命令模式中的命令對象能夠很容易地組合成復合命令,也就是宏命令,從而使系統操作更簡單,功能更強大。

  ●  更好的擴展性

  由於發起命令的對象和具體的實現完全解耦,因此擴展新的命令就很容易,隻需要實現新的命令對象,然後在裝配的時候,把具體的實現對象設置到命令對象中,然後就可以使用這個命令對象,已有的實現完全不用變化

 作者:m13666368773
 

發佈留言

發佈留言必須填寫的電子郵件地址不會公開。