java 命令模式
本文内容纲要:
-命令模式的结构
-源代码
-AudioPlayer系统
-源代码
-宏命令
-源代码
-命令模式的优点
在阎宏博士的《JAVA与模式》一书中开头是这样描述命令(Command)模式的:
**命令模式属于对象的行为模式。命令模式又称为行动(Action)模式或交易(Transaction)模式。**
**命令模式把一个请求或者操作封装到一个对象中。命令模式允许系统使用不同的请求把客户端参数化,对请求排队或者记录请求日志,可以提供命令的撤销和恢复功能。**
命令模式的结构
****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。
命令允许请求的一方和接收请求的一方能够独立演化,从而具有以下的优点:
(1)命令模式使新的命令很容易地被加入到系统里。
(2)允许接收请求的一方决定是否要否决请求。
(3)能较容易地设计一个命令队列。
(4)可以容易地实现对请求的撤销和恢复。
(5)在需要的情况下,可以较容易地将命令记入日志。
下面以一个示意性的系统,说明命令模式的结构。
命令模式涉及到五个角色,它们分别是:
●**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。
源代码
接收者角色类
publicclassReceiver{
/**
*真正执行命令相应的操作
*/
publicvoidaction(){
System.out.println("执行操作");
}
}
抽象命令角色类
publicinterfaceCommand{
/**
*执行方法
*/
voidexecute();
}
具体命令角色类
publicclassConcreteCommandimplementsCommand{
//持有相应的接收者对象
privateReceiverreceiver=null;
/**
*构造方法
*/
publicConcreteCommand(Receiverreceiver){
this.receiver=receiver;
}
@Override
publicvoidexecute(){
//通常会转调接收者对象的相应方法,让接收者来真正执行功能
receiver.action();
}
}
请求者角色类
publicclassInvoker{
/**
*持有命令对象
*/
privateCommandcommand=null;
/**
*构造方法
*/
publicInvoker(Commandcommand){
this.command=command;
}
/**
*行动方法
*/
publicvoidaction(){
command.execute();
}
}
客户端角色类
publicclassClient{
publicstaticvoidmain(String[]args){
//创建接收者
Receiverreceiver=newReceiver();
//创建命令对象,设定它的接收者
Commandcommand=newConcreteCommand(receiver);
//创建请求者,把命令对象设置进去
Invokerinvoker=newInvoker(command);
//执行方法
invoker.action();
}
}
AudioPlayer系统
小女孩茱丽(Julia)有一个盒式录音机,此录音机有播音(Play)、倒带(Rewind)和停止(Stop)功能,录音机的键盘便是请求者(Invoker)角色;茱丽(Julia)是客户端角色,而录音机便是接收者角色。Command类扮演抽象命令角色,而PlayCommand、StopCommand和RewindCommand便是具体命令类。茱丽(Julia)不需要知道播音(play)、倒带(rewind)和停止(stop)功能是怎么具体执行的,这些命令执行的细节全都由键盘(Keypad)具体实施。茱丽(Julia)只需要在键盘上按下相应的键便可以了。
录音机是典型的命令模式。录音机按键把客户端与录音机的操作细节分割开来。
源代码
接收者角色,由录音机类扮演
publicclassAudioPlayer{
publicvoidplay(){
System.out.println("播放...");
}
publicvoidrewind(){
System.out.println("倒带...");
}
publicvoidstop(){
System.out.println("停止...");
}
}
抽象命令角色类
publicinterfaceCommand{
/**
*执行方法
*/
publicvoidexecute();
}
具体命令角色类
publicclassPlayCommandimplementsCommand{
privateAudioPlayermyAudio;
publicPlayCommand(AudioPlayeraudioPlayer){
myAudio=audioPlayer;
}
/**
*执行方法
*/
@Override
publicvoidexecute(){
myAudio.play();
}
}
publicclassRewindCommandimplementsCommand{
privateAudioPlayermyAudio;
publicRewindCommand(AudioPlayeraudioPlayer){
myAudio=audioPlayer;
}
@Override
publicvoidexecute(){
myAudio.rewind();
}
}
publicclassStopCommandimplementsCommand{
privateAudioPlayermyAudio;
publicStopCommand(AudioPlayeraudioPlayer){
myAudio=audioPlayer;
}
@Override
publicvoidexecute(){
myAudio.stop();
}
}
请求者角色,由键盘类扮演
publicclassKeypad{
privateCommandplayCommand;
privateCommandrewindCommand;
privateCommandstopCommand;
publicvoidsetPlayCommand(CommandplayCommand){
this.playCommand=playCommand;
}
publicvoidsetRewindCommand(CommandrewindCommand){
this.rewindCommand=rewindCommand;
}
publicvoidsetStopCommand(CommandstopCommand){
this.stopCommand=stopCommand;
}
/**
*执行播放方法
*/
publicvoidplay(){
playCommand.execute();
}
/**
*执行倒带方法
*/
publicvoidrewind(){
rewindCommand.execute();
}
/**
*执行播放方法
*/
publicvoidstop(){
stopCommand.execute();
}
}
客户端角色,由茱丽小女孩扮演
publicclassJulia{
publicstaticvoidmain(String[]args){
//创建接收者对象
AudioPlayeraudioPlayer=newAudioPlayer();
//创建命令对象
CommandplayCommand=newPlayCommand(audioPlayer);
CommandrewindCommand=newRewindCommand(audioPlayer);
CommandstopCommand=newStopCommand(audioPlayer);
//创建请求者对象
Keypadkeypad=newKeypad();
keypad.setPlayCommand(playCommand);
keypad.setRewindCommand(rewindCommand);
keypad.setStopCommand(stopCommand);
//测试
keypad.play();
keypad.rewind();
keypad.stop();
keypad.play();
keypad.stop();
}
}
运行结果如下:
宏命令
所谓宏命令简单点说就是包含多个命令的命令,是一个命令的组合。
设想茱丽的录音机有一个记录功能,可以把一个一个的命令记录下来,再在任何需要的时候重新把这些记录下来的命令一次性执行,这就是所谓的宏命令集功能。因此,茱丽的录音机系统现在有四个键,分别为播音、倒带、停止和宏命令功能。此时系统的设计与前面的设计相比有所增强,主要体现在Julia类现在有了一个新方法,用以操作宏命令键。
源代码
系统需要一个代表宏命令的接口,以定义出具体宏命令所需要的接口。
publicinterfaceMacroCommandextendsCommand{
/**
*宏命令聚集的管理方法
*可以添加一个成员命令
*/
publicvoidadd(Commandcmd);
/**
*宏命令聚集的管理方法
*可以删除一个成员命令
*/
publicvoidremove(Commandcmd);
}
具体的宏命令MacroAudioCommand类负责把个别的命令合成宏命令。
publicclassMacroAudioCommandimplementsMacroCommand{
privateList<Command>commandList=newArrayList<Command>();
/**
*宏命令聚集管理方法
*/
@Override
publicvoidadd(Commandcmd){
commandList.add(cmd);
}
/**
*宏命令聚集管理方法
*/
@Override
publicvoidremove(Commandcmd){
commandList.remove(cmd);
}
/**
*执行方法
*/
@Override
publicvoidexecute(){
for(Commandcmd:commandList){
cmd.execute();
}
}
}
客户端类Julia
publicclassJulia{
publicstaticvoidmain(String[]args){
//创建接收者对象
AudioPlayeraudioPlayer=newAudioPlayer();
//创建命令对象
CommandplayCommand=newPlayCommand(audioPlayer);
CommandrewindCommand=newRewindCommand(audioPlayer);
CommandstopCommand=newStopCommand(audioPlayer);
MacroCommandmarco=newMacroAudioCommand();
marco.add(playCommand);
marco.add(rewindCommand);
marco.add(stopCommand);
marco.execute();
}
}
运行结果如下:
命令模式的优点
●更松散的耦合
****命令模式使得发起命令的对象——客户端,和具体实现命令的对象——接收者对象完全解耦,也就是说发起命令的对象完全不知道具体实现对象是谁,也不知道如何实现。
●更动态的控制
****命令模式把请求封装起来,可以动态地对它进行参数化、队列化和日志化等操作,从而使得系统更灵活。
●很自然的复合命令
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。
●更好的扩展性
由于发起命令的对象和具体的实现完全解耦,因此扩展新的命令就很容易,只需要实现新的命令对象,然后在装配的时候,把具体的实现对象设置到命令对象中,然后就可以使用这个命令对象,已有的实现完全不用变化。
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原文链接:https://www.cnblogs.com/java-my-life/archive/2012/06/01/2526972.html