python 命令模式_14-Python与设计模式--命令模式

一、饭店点餐系统

又是一个点餐系统（原谅作者的吃货属性）。不过这次的点餐系统是个饭店的点餐系统。饭店的点餐系统有什么不同嘛？大伙想想看，在大多数饭店中，当服务员已经接到顾客的点单，录入到系统中后，根据不同的菜品，会有不同的后台反应。比如，饭店有凉菜间、热菜间、主食间，那当服务员将菜品录入到系统中后，凉菜间会打印出顾客所点的凉菜条目，热菜间会打印出顾客所点的热菜条目，主食间会打印出主食条目。那这个系统的后台模式该如何设计？当然，直接在场景代码中加if…else…语句判断是个方法，可这样做又一次加重了系统耦合，违反了单一职责原则，遇到系统需求变动时，又会轻易违反开闭原则。所以，我们需要重新组织一下结构。

可以将该系统设计成前台服务员系统和后台系统，后台系统进一步细分成主食子系统，凉菜子系统，热菜子系统。后台三个子系统设计如下：

classbackSys():defcook(self,dish):pass

classmainFoodSys(backSys):defcook(self,dish):print "MAINFOOD:Cook %s"%dishclasscoolDishSys(backSys):defcook(self,dish):print "COOLDISH:Cook %s"%dishclasshotDishSys(backSys):defcook(self,dish):print "HOTDISH:Cook %s"%dish

前台服务员系统与后台系统的交互，我们可以通过命令的模式来实现，服务员将顾客的点单内容封装成命令，直接对后台下达命令，后台完成命令要求的事，即可。前台系统构建如下：

classwaiterSys():

menu_map=dict()

commandList=[]defsetOrder(self,command):print "WAITER:Add dish"self.commandList.append(command)defcancelOrder(self,command):print "WAITER:Cancel order..."self.commandList.remove(command)defnotify(self):print "WAITER:Nofify..."

for command inself.commandList:

command.execute()

前台系统中的notify接口直接调用命令中的execute接口，执行命令。命令类构建如下：

classCommand():

receiver=Nonedef __init__(self, receiver):

self.receiver=receiverdefexecute(self):pass

classfoodCommand(Command):

dish=""

def __init__(self,receiver,dish):

self.receiver=receiver

self.dish=dishdefexecute(self):

self.receiver.cook(self.dish)classmainFoodCommand(foodCommand):pass

classcoolDishCommand(foodCommand):pass

classhotDishCommand(foodCommand):pass

Command类是个比较通过的类，foodCommand类是本例中涉及的类，相比于Command类进行了一定的改造。由于后台系统中的执行函数都是cook，因而在foodCommand类中直接将execute接口实现，如果后台系统执行函数不同，需要在三个子命令系统中实现execute接口。这样，后台三个命令类就可以直接继承，不用进行修改了。（这里子系统没有变动，可以将三个子系统的命令废弃不用，直接用foodCommand吗？当然可以，各有利蔽。请读者结合自身开发经验，进行思考相对于自己业务场景的使用，哪种方式更好。）

为使场景业务精简一些，我们再加一个菜单类来辅助业务，菜单类在本例中直接写死。

classmenuAll:

menu_map=dict()def loadMenu(self):#加载菜单，这里直接写死

self.menu_map["hot"] = ["Yu-Shiang Shredded Pork", "Sauteed Tofu, Home Style", "Sauteed Snow Peas"]

self.menu_map["cool"] = ["Cucumber", "Preserved egg"]

self.menu_map["main"] = ["Rice", "Pie"]defisHot(self,dish):if dish in self.menu_map["hot"]:returnTruereturnFalsedefisCool(self,dish):if dish in self.menu_map["cool"]:returnTruereturnFalsedefisMain(self,dish):if dish in self.menu_map["main"]:returnTruereturn False

业务场景如下：

if __name__=="__main__":

dish_list=["Yu-Shiang Shredded Pork","Sauteed Tofu, Home Style","Cucumber","Rice"]#顾客点的菜

waiter_sys=waiterSys()

main_food_sys=mainFoodSys()

cool_dish_sys=coolDishSys()

hot_dish_sys=hotDishSys()

menu=menuAll()

menu.loadMenu()for dish indish_list:ifmenu.isCool(dish):

cmd=coolDishCommand(cool_dish_sys,dish)elifmenu.isHot(dish):

cmd=hotDishCommand(hot_dish_sys,dish)elifmenu.isMain(dish):

cmd=mainFoodCommand(main_food_sys,dish)else:continuewaiter_sys.setOrder(cmd)

waiter_sys.notify()

打印如下：

WAITER:Add dish

WAITER:Add dish

WAITER:Add dish

WAITER:Add dish

WAITER:Nofify...

HOTDISH:Cook Yu-Shiang Shredded Pork

HOTDISH:Cook Sauteed Tofu, Home Style

COOLDISH:Cook Cucumber

MAINFOOD:Cook Rice

二、命令模式

命令模式的定义为：将一个请求封装成一个对象，从而可以使用不同的请求将客户端参数化，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。命令模式中通常涉及三类对象的抽象：Receiver，Command，Invoker（本例中的waiterSys）。

只有一个Invoker的命令模式也可以抽象成一个类似的“星形网络”，但与之前介绍的中介者模式不同，单纯的命令模式更像是一个辐射状的结构，由Invoker直接对Receiver传递命令，而一般不反向传递，中介者模式“星形网络”的中心，是个协调者，抽象结节间的信息流全部或者部分是双向的。

另外，命令模式的定义中提到了“撤销和恢复功能”，也给了各位开发人员一个命令模式使用过程中的建议：各个Receiver中可以设计一个回滚接口，支持命令的“撤销”。

三、命令模式的优点和应用场景

优点：

1、低耦合：调用者和接收者之间没有什么直接关系，二者通过命令中的execute接口联系；

2、扩展性好：新命令很容易加入，也很容易拼出“组合命令”。

应用场景：

1、触发-反馈机制的系统，都可以使用命令模式思想。如基于管道结构的命令系统（如SHELL），可以直接套用命令模式；此外，GUI系统中的操作反馈（如点击、键入等），也可以使用命令模式思想。

四、命令模式的缺点

1、如果业务场景中命令比较多，那么对应命令类和命令对象的数量也会增加，这样系统会膨胀得很大。