JAVA设计模式之命令模式详解

命令模式

1 命令模式介绍

命令模式(command pattern)的定义: 命令模式将请求（命令）封装为一个对象，这样可以使用不同的请求参数化其他对象（将不同请求依赖注入到其他对象并且能够支持请求（命令）的排队执行、记录日志、撤销等（附加控制）功能。

命令模式的核心是将指令信息封装成一个对象,并将此对象作为参数发送给接收方去执行,达到使命令的请求与执行方解耦,双方只通过传递各种命令对象来完成任务.

在实际的开发中，如果你用到的编程语言并不支持用函数作为参数来传递，那么就可以借助命令模式将函数封装为对象来使用。

我们知道，C 语言支持函数指针，我们可以把函数当作变量传递来传递去。但是，在大部分编程语言中，函数没法儿作为参数传递给其他函数，也没法儿赋值给变量。借助命令模式，我们可以将函数封装成对象。具体来说就是，设计一个包含这个函数的类，实例化一个对象传来传去，这样就可以实现把函数像对象一样使用。

2 命令模式原理

在这里插入图片描述

命令模式包含以下主要角色：

抽象命令类（Command）角色：定义命令的接口，声明执行的方法。
具体命令（Concrete Command）角色：具体的命令，实现命令接口；通常会持有接收者，并调用接收者的功能来完成命令要执行的操作。
实现者/接收者（Receiver）角色：接收者，真正执行命令的对象。任何类都可能成为一个接收者，只要它能够实现命令要求实现的相应功能。
调用者/请求者（Invoker）角色：要求命令对象执行请求，通常会持有命令对象，可以持有很多的命令对象。这个是客户端真正触发命令并要求命令执行相应操作的地方，也就是说相当于使用命令对象的入口。

3 命令模式实现

模拟酒店后厨的出餐流程,来对命令模式进行一个演示,命令模式角色的角色与案例中角色的对应关系如下:

服务员: 即调用者角色,由她来发起命令.
厨师: 接收者,真正执行命令的对象.
订单: 命令中包含订单

/*** 订单类**/
public class Order {private int diningTable;  //餐桌号码//存储菜名与份数private Map<String,Integer> foodMenu = new HashMap<>();public int getDiningTable() {return diningTable;}public void setDiningTable(int diningTable) {this.diningTable = diningTable;}public Map<String, Integer> getFoodMenu() {return foodMenu;}public void setFoodDic(Map<String, Integer> foodMenu) {this.foodMenu = foodMenu;}
}/*** 厨师类 -> Receiver角色**/
public class Chef {public void makeFood(int num,String foodName){System.out.println(num + "份," + foodName);}
}/*** 抽象命令接口**/
public interface Command {void execute(); //只需要定义一个统一的执行方法
}/*** 具体命令**/
public class OrderCommand implements Command {//持有接收者对象private Chef receiver;private Order order;public OrderCommand(Chef receiver, Order order) {this.receiver = receiver;this.order = order;}@Overridepublic void execute() {System.out.println(order.getDiningTable() + "桌的订单: ");Set<String> keys = order.getFoodMenu().keySet();for (String key : keys) {receiver.makeFood(order.getFoodMenu().get(key),key);}try {Thread.sleep(1000);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}System.out.println(order.getDiningTable() + "桌的菜已上齐.");}
}/*** 服务员-> Invoker调用者**/
public class Waiter {//可以持有很多的命令对象private ArrayList<Command> commands;public Waiter() {commands = new ArrayList();}public Waiter(ArrayList<Command> commands) {this.commands = commands;}public void setCommands(Command command) {commands.add(command);}//发出命令 ,指挥厨师工作public void orderUp(){System.out.println("服务员: 叮咚,有新的订单,请厨师开始制作......");for (Command cmd : commands) {if(cmd != null){cmd.execute();}}}
}public class Client {public static void main(String[] args) {Order order1 = new Order();order1.setDiningTable(1);order1.getFoodMenu().put("鲍鱼炒饭",1);order1.getFoodMenu().put("茅台迎宾",1);Order order2 = new Order();order2.setDiningTable(3);order2.getFoodMenu().put("海参炒面",1);order2.getFoodMenu().put("五粮液",1);//创建接收者Chef receiver = new Chef();//将订单和接收者封装成命令对象OrderCommand cmd1 = new OrderCommand(receiver,order1);OrderCommand cmd2 = new OrderCommand(receiver,order2);//创建调用者Waiter invoke = new Waiter();invoke.setCommands(cmd1);invoke.setCommands(cmd2);//将订单发送到后厨invoke.orderUp();}
}