【Java 设计模式】行为型之命令模式

命令模式（Command Pattern）是一种行为型设计模式，用于将请求封装为对象，使得可以参数化客户端对象，并且能够排队、记录请求，以及支持撤销操作。在本文中，我们将深入研究Java中命令模式的定义、结构、使用场景以及如何在实际开发中应用。

1. 定义

命令模式是一种行为型设计模式，用于将请求封装为对象，使得可以参数化客户端对象，并且能够排队、记录请求，以及支持撤销操作。命令模式的核心思想是将请求发送者和接收者解耦，通过命令对象来封装请求。命令对象包含了执行请求的方法，通过这种方式实现了请求的发起和执行的解耦。命令模式通常包含四个主要角色：命令（Command）、具体命令（Concrete Command）、命令发送者（Invoker）、命令接收者（Receiver）。

• 命令（Command）： 声明了执行请求的接口
• 具体命令（Concrete Command）： 实现了命令接口，对具体的请求进行了封装
• 命令发送者（Invoker）： 负责调用命令对象来执行请求
• 命令接收者（Receiver）： 负责处理命令的执行

2. 应用场景

命令模式通常在以下场景中使用：

• 需要将请求的发送者和接收者解耦：

  当需要将请求的发送者和接收者解耦，使得可以灵活地组合和配置命令时，可以使用命令模式

• 支持撤销操作：

  当需要支持撤销操作，可以使用命令模式将每一次操作封装成一个命令对象，支持撤销操作

• 支持事务操作：

  当需要支持事务操作，可以使用命令模式将一系列相关的操作封装成一个命令对象，保证这些操作要么全部执行成功，要么全部执行失败

3. 代码实现

下面通过一个简单的例子来演示命令模式的实现。假设有一个遥控器，我们可以通过命令模式实现对不同电器的控制。

命令 - 控制命令 Command

package com.cheney.demo;
 
interface Command {
    void execute();
}

具体命令 - 开灯命令 LightOnCommand

package com.cheney.demo;
 
class LightOnCommand implements Command {
    private Light light;

    public LightOnCommand(Light light) {
        this.light = light;
    }

    @Override
    public void execute() {
        light.turnOn();
    }
}

具体命令 - 关灯命令 LightOffCommand

package com.cheney.demo;
 
class LightOffCommand implements Command {
    private Light light;

    public LightOffCommand(Light light) {
        this.light = light;
    }

    @Override
    public void execute() {
        light.turnOff();
    }
}

命令接收者 - 电灯 Light

package com.cheney.demo;
 
class Light {
    public void turnOn() {
        System.out.println("开灯");
    }

    public void turnOff() {
        System.out.println("关灯");
    }
}

命令发送者 - 遥控器 RemoteControl

package com.cheney.demo;
 
class RemoteControl {
    private Command command;

    public void setCommand(Command command) {
        this.command = command;
    }

    public void pressButton() {
        command.execute();
    }
}

客户端启动类 Main

package com.cheney.demo;
 
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        // 使用命令模式实现遥控器控制电灯
        Light light = new Light();
        Command lightOnCommand = new LightOnCommand(light);
        Command lightOffCommand = new LightOffCommand(light);

        RemoteControl remoteControl = new RemoteControl();
        remoteControl.setCommand(lightOnCommand);
        remoteControl.pressButton();

        remoteControl.setCommand(lightOffCommand);
        remoteControl.pressButton();
    }
}

在上述例子中，Command 是命令接口，声明了执行请求的方法。LightOnCommand 和 LightOffCommand 是具体命令，实现了命令接口，并封装了对电灯的控制操作。Light 是命令接收者，负责实际处理命令的执行。RemoteControl 是命令发送者，负责调用命令对象来执行请求。

在客户端中，我们使用命令模式实现了遥控器对电灯的控制。通过将控制命令封装成不同的命令对象，遥控器可以动态地切换控制的电器，实现了发送者和接收者的解耦。

结语

命令模式是一种用于将请求封装为对象，使得可以参数化客户端对象，并且能够排队、记录请求，以及支持撤销操作的设计模式。通过使用命令模式，可以实现发送者和接收者的解耦，提高系统的灵活性和可维护性。在实际开发中，命令模式常被用于实现事务操作、撤销操作、菜单操作等场景。通过合理使用命令模式，可以提高系统的可扩展性和可复用性。