【设计模式|行为型】命令模式（Command Pattern）-Toy模板网

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了【设计模式|行为型】命令模式（Command Pattern）。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方，请大家不吝赐教，您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

说明

命令模式（Command Pattern）是一种行为设计模式，它将请求封装为一个对象，以便在不同的请求者和接收者之间进行解耦、参数化和操作的队列化。命令模式允许你将具体的请求封装为对象，这些对象之间彼此独立，并且可以用不同的请求对客户端进行参数化。

结构

命令接口（Command）：声明执行命令的方法。
具体命令类（Concrete Command）：实现命令接口，负责执行具体的操作。
接收者类（Receiver）：包含了具体的操作方法，由具体命令类调用。
请求者类（Invoker）：持有命令对象，并在需要时调用命令的执行方法。

工作原理

创建命令接口，并声明执行命令的方法，如execute()。
创建具体命令类，实现命令接口，并在execute()方法中调用接收者类的具体操作方法。
创建接收者类，包含了具体的操作方法。
创建请求者类，持有命令对象，在需要时调用命令的execute()方法。

优点

解耦请求者和接收者：命令模式将请求者和接收者之间解耦，使得它们可以独立变化，互不影响。
可扩展性：可以轻松添加新的命令类和接收者类，而不会影响已有的代码。
可撤销操作：可以通过维护一个命令历史栈，实现对命令的撤销和重做。

缺点

增加了类和对象的数量：引入命令对象和接收者类，会增加系统中的类和对象的数量。
代码结构复杂化：使用命令模式需要定义许多新的类和接口，因此会增加代码结构的复杂性。

使用场景

需要将请求者和接收者解耦，以便能够在不同的请求者和接收者之间进行灵活的变动和组合。
需要支持撤销操作。
需要将一系列的操作队列化，即可以将命令对象存储在列表中，并按顺序执行。

示例

下面以一个简单的股票交易系统为例，介绍命令模式的应用。

假设我们有一个股票交易系统，我们希望实现以下功能：

可以买入股票（BuyStock命令）。
可以卖出股票（SellStock命令）。
可以撤销上一次的交易操作（Undo命令）。

首先，我们定义命令接口Command，声明了一个execute()方法：

public interface Command {
    void execute();
}

然后，我们创建具体的买入股票命令BuyStockCommand，实现了Command接口：

public class BuyStockCommand implements Command {
    private StockTrade stockTrade;

    public BuyStockCommand(StockTrade stockTrade) {
        this.stockTrade = stockTrade;
    }

    public void execute() {
        stockTrade.buy();
    }
}

再创建具体的卖出股票命令SellStockCommand，同样实现了Command接口：

public class SellStockCommand implements Command {
    private StockTrade stockTrade;

    public SellStockCommand(StockTrade stockTrade) {
        this.stockTrade = stockTrade;
    }

    public void execute() {
        stockTrade.sell();
    }
}

接下来，我们创建股票交易类StockTrade，它包含了具体的买入和卖出操作：

public class StockTrade {
    public void buy() {
        System.out.println("买入股票");
    }

    public void sell() {
        System.out.println("卖出股票");
    }
}

最后，我们创建请求者类StockBroker，它持有命令对象，并在需要时调用命令的execute()方法：

public class StockBroker {
    private Command buyStockCommand;
    private Command sellStockCommand;
    private Command undoCommand;

    public StockBroker(Command buyStockCommand, Command sellStockCommand, Command undoCommand) {
        this.buyStockCommand = buyStockCommand;
        this.sellStockCommand = sellStockCommand;
        this.undoCommand = undoCommand;
    }

    public void buyStock() {
        buyStockCommand.execute();
    }

    public void sellStock() {
        sellStockCommand.execute();
    }

    public void undo() {
        undoCommand.execute();
    }
}

现在，我们可以创建股票交易系统的实例，并进行操作：

public class CommandExample {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建股票交易对象
        StockTrade stockTrade = new StockTrade();

        // 创建具体的命令对象
        Command buyStockCommand = new BuyStockCommand(stockTrade);
        Command sellStockCommand = new SellStockCommand(stockTrade);

        // 创建请求者对象
        StockBroker stockBroker = new StockBroker(buyStockCommand, sellStockCommand, buyStockCommand);

        // 执行买入操作
        stockBroker.buyStock(); // 买入股票

        // 执行卖出操作
        stockBroker.sellStock(); // 卖出股票

        // 撤销操作
        stockBroker.undo(); // 买入股票
    }
}

运行结果如下：