设计模式（18）：命令模式COMMAND

命令模式

意图

将一个请求封装为一个对象，从而使你可以在接收不同的请求、请求队列或者日志请求时对客户进行参数化，并且支持可撤消的操作。

使用场景

当你有如下需求时，可使用Command模式：

可以抽象出待执行的动作以参数化某对象。

你可用过程语言中的回调(callback)函数表达这种参数化机制。所谓回调函数是指函数先在某处注册，而它将在稍后某个需要的时候被调用。Command模式是回调机制的一个面向对象的替代品。
在不同的时刻指定、排列和执行请求。
支持取消操作。
Command模式提供了对事务进行建模的方法。

结构

命令模式结构如下
ShowImage

Command

– 声明执行操作的接口。
ConcreteCommand

– 将一个Receiver对象与一个Action绑定。

– 调用接收者相应的操作，以实现Execute。
Client

– 创建一个Concrete Command对象并设定它的Receiver。
Invoker

– 要求该命令执行这个请求。
Receiver

– 知道如何实施与执行一个请求相关的操作。任何类都可能作为一个Receiver。

协作

Client创建一个ConcreteCommand对象并指定它的Receiver对象。
某Invoker对象存储该ConcreteCommand对象。
该Invoker通过调用Command对象的Execute操作来提交一个请求。若该命令是可撤消的，ConcreteCommand就在执行Excute操作之前存储当前状态以用于取消该命令。
ConcreteCommand对象对调用它的Receiver的一些操作以执行该请求。

时序图如下所示
ShowImage

效果

Command模式将调用操作的对象与知道如何实现该操作的对象解耦。
Command是顶层的对象。它们可像其他的对象一样被操纵和扩展。
你可将多个命令装配成一个复合命令
扩展性良好，增加新的Command很容易，因为这无需改变已有的类。

命令模式实现(Implement)

案例

饮品店新开，有三种供客人选择，分别是奶茶、咖啡和果汁，现在用命令模式将这三种点单行为封装成对象。

代码实现

点单Order类，对应Command

/* Create a Command Interface */
public interface Order {
    void execute();
}

柜台类BeverageCounter，对应Receiver

/* Receiver class in pattern
 * Beverage Counter
 */
public class BeverageCounter {
    //real order coffee action
    public void orderCoffee() {
        System.out.println("点了一杯咖啡......咖啡已经就绪...");
    }
    //real order juice action
    public void orderJuice() {
        System.out.println("点了一杯果汁......果汁已经就绪...");
    }
    //real order milk tea action
    public void orderMilkTea() {
        System.out.println("点了一杯奶茶......奶茶已经就绪...");
    }
}

BeverageShopBroker类，对应Invoker

/* Invoker class in pattern
 * Beverage Shop Broker
 */
public class BeverageShopBroker {
    private List<Order> ordersList = new ArrayList<>();
    //下单
    public void takeOrder(Order order) {
        ordersList.add(order);
    }
    //取消订单
    public void cancelOrder(Order order) {
        Stream<Order> stream = ordersList.stream();
        ordersList.remove(stream.filter(t -> t.equals(order)).findFirst().get());
    }
    //制作
    public void placeOrders() {
        for (Order order : ordersList) {
            order.execute();
        }
        ordersList.clear();
    }
}

具体命令类，这里只展示BuyCoffee

/* Create a ConcreteCommand Class
 * buy coffee
 */
public class BuyCoffee implements Order {
    private BeverageCounter beverageCounter;
    public BuyCoffee(BeverageCounter beverageCounter) {
        this.beverageCounter = beverageCounter;
    }
    @Override
    public void execute() {
        beverageCounter.orderCoffee();
    }
}

Client类

/* Client class in pattern*/
public class CommandDemoTest {
    @Test
    public void beverageOrderTest() {
        BeverageCounter beverageCounter = new BeverageCounter();
        //创建三种下单命令
        BuyCoffee buyCoffee = new BuyCoffee(beverageCounter);
        BuyJuice buyJuice = new BuyJuice(beverageCounter);
        BuyMilkTea buyMilkTea = new BuyMilkTea(beverageCounter);
        BeverageShopBroker beverageShopBroker = new BeverageShopBroker();
        //饮品店来了5个客户，点了1杯果汁，3杯咖啡，一杯奶茶
        beverageShopBroker.takeOrder(buyJuice);
        beverageShopBroker.takeOrder(buyCoffee);
        beverageShopBroker.takeOrder(buyCoffee);
        beverageShopBroker.takeOrder(buyCoffee);
        beverageShopBroker.takeOrder(buyMilkTea);
        //其中两个客户突然不想要咖啡了，于是撤销之前的订单
        beverageShopBroker.cancelOrder(buyCoffee);
        beverageShopBroker.cancelOrder(buyCoffee);
        //两个客户换成了果汁和奶茶
        beverageShopBroker.takeOrder(buyJuice);
        beverageShopBroker.takeOrder(buyMilkTea);
        //根据订单开始制作饮品
        beverageShopBroker.placeOrders();
    }
}

这里的撤销命令并没有使用命令模式，只是将列表第一条匹配的订单对象撤销，如果想要使用撤销，必须在Command抽象中定义unexecute方法来取消执行，并且ConcreteCommand类中还需要储存额外的状态信息：

Receiver对象，它真正执行处理该请求的各操作。
Receiver上执行操作的参数。
如果处理请求的操作会改变Receiver对象中的某些值，那么这些值也必须先存储起来。Receiver还必须提供一些操作，以使该命令可将Receiver恢复到它先前的状态。

总结

命令模式的核心在于将请求或者动作(action)转换为事务，用对象来表示行为，使得行为可以重复操作或者取消。

设计模式（18）：命令模式COMMAND

命令模式

意图

使用场景

结构

协作

效果

命令模式实现(Implement)

案例

代码实现

总结

参考代码

版权声明