设计模式——命令模式（附代码示例）
一. 命令模式
1. 概念
命令模式(Command Patterm)，在软件设计中，我们经常需要向某些对象发送请求，但是并不知道请求的接收者是谁，也不知道被请求的操作是哪个，我们只需在程序运行时指定具体的请求接收者即可，此时，可以使用命令模式来进行设计。
命名模式使得请求发送者与请求接收者消除彼此之间的耦合，让对象之间的调用关系更加灵活，实现解耦。在命名模式中，会将一个请求封装为一个对象，以便使用不同参数来表示不同的请求(即命名)，同时命令模式也支持可撤销的操作。
类比将军发布命令，士兵去执行（将军并不知道具体是哪个士兵执行命令）。其中有几个角色，将军(命令发布者)、士兵(命令的具体执行者)、命令(连接将军和士兵)。
Invoker是调用者(将军)，Receiver是被调用者(士兵)，
MyCommand是命令，实现了Command接口，持有接收对象
2. 命令模式原理类图
Invoker：调用者角色
Command: 命令角色，需要执行的所有命令都在这里，可以是接口或抽象类
Receiver: 接受者角色，知道如何实施和执行一个请求相关的操作
ConcreteCommand: 将一个接受者对象与一个动作绑定，调用接受者相应的操作，实现execute
二. 代码示例
以通过遥控器，对电灯进行操作为例
1. 类图
2. 代码实现
Command接口，创建命令接口
public interface Command {
//执行
public void execute();
//撤销
public void undo();
}LightReceive类，接受者角色，定义开关灯操作
public class LightReceive {
public void on(){
System.out.println("电灯打开");
}
public void off(){
System.out.println("电灯关闭");
}
}LightOnCommand类，继承Command接口，与LightReceive类聚合，将开灯的相关操作与接收者绑定
public class LightOnCommand implements Command{
private LightReceive lightReceive;//聚合
public LightOnCommand(LightReceive lightReceive) {
this.lightReceive = lightReceive;
}
@Override
public void execute() {
//调用接收者方法
lightReceive.on();
}
@Override
public void undo() {
//调用接收者方法
lightReceive.off();
}
}LightOffCommand类，继承Command接口，与LightReceive类聚合，将关灯的相关操作与接收者绑定
public class LightOffCommand implements Command{
private LightReceive lightReceive;//聚合
public LightOffCommand(LightReceive lightReceive) {
this.lightReceive = lightReceive;
}
@Override
public void execute() {
//调用接收者方法
lightReceive.off();
}
@Override
public void undo() {
//调用接收者方法
lightReceive.on();
}
}
NoCommand类，没有任何命令，即空执行，用于初始化每个按钮，当调用空命令时，对象什么都不做，可以省掉对空判断
public class NoCommand implements Command{
@Override
public void execute() {
}
@Override
public void undo() {
}
}RemoveController类，调用者角色，表示遥控器
public class RemoveController {
//开 按钮数组
Command[] onCommands;
Command[] offCommands;
//执行撤销的命令
Command undoCommand;
//构造器，完成对按钮初始化
public RemoveController() {
onCommands = new Command[5];
offCommands = new Command[5];
for (int i = 0; i < 5; i++) {
onCommands[i] = new NoCommand();
offCommands[i] = new NoCommand();
}
}
//给按钮设置所需命令
public void setCommands(int no,Command onCommand,Command offCommand){
onCommands[no] = onCommand;
offCommands[no] = offCommand;
}
//按下开按钮
public void onWasPushed(int no){
//找到对应按钮，并调用对应方法
onCommands[no].execute();
//记录操作，用于撤销
undoCommand = onCommands[no];
}
//按下关按钮
public void offWasPushed(int no){
//找到对应按钮，并调用对应方法
offCommands[no].execute();
//记录操作，用于撤销
undoCommand = offCommands[no];
}
//按下撤销按钮
public void undoWasPushed(){
undoCommand.undo();
}
}Client类，客户端
public class Client {
public static void main(String[] args) {
//使用命令设计模式，完成通过遥控器，对电灯的操作
//创建电灯对象（接收者）
LightReceive lightReceive = new LightReceive();
//创建电灯相关的开关命令
LightOnCommand lightOnCommand = new LightOnCommand(lightReceive);
LightOffCommand lightOffCommand = new LightOffCommand(lightReceive);
//创建一个遥控器
RemoveController removeController = new RemoveController();
//设置遥控器命令
removeController.setCommands(0,lightOnCommand,lightOffCommand);
System.out.println("--------------------按下开灯按钮-----------------------");
removeController.onWasPushed(0);
System.out.println("--------------------按下关灯按钮-----------------------");
removeController.offWasPushed(0);
System.out.println("--------------------按下撤销按钮-----------------------");
removeController.undoWasPushed();
}
}输出结果
三. 总结
1. 优点
命令模式将发起请求的对象与执行请求的对象解耦。发起请求的对象是调用者，调用者只要调用命令对象的execute()方法就可以让接收者工作，而不必知道具体的接收者对象是谁、是如何实现的，命令对象会负责让接收者执行请求的动作，也就是说：“请求发起者”和“请求执行者”之间的解耦是通过命令对象实现的，命令对象起到了纽带桥梁的作用。
容易设计一个命令队列。只要把命令对象放到列队，就可以多线程的执行命令
容易实现对请求的撤销和重做
2. 不足
可能导致某些系统有过多的具体命令类，增加了系统的复杂度
3. 空命令
空命令也是一种设计模式，它为我们省去了判空的操作。在上面的实例中，如果没有用空命令，我们每按下一个按键都要判空，这给我们编码带来一定的麻烦。
4. 命令模式经典的应用场景
遥控器、操作界面、模拟CMD (DOS命令)、订单的撤销/恢复、触发-反馈机制