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。
【Java 设计模式】系列 《23 种设计模式》 与 《7 大设计原则》 总纲
🚩设计原则
✨单一职责原则(SRP) 规定一个类应该只有一个引起变化的原因
✨开放/封闭原则(OCP) 表明软件实体应该是可以扩展的,但是不可修改的
✨里氏替换原则(LSP) 强调派生类必须能够替代其基类而不引起程序错误
✨依赖倒置原则(DIP) 倡导高层模块不应该依赖于低层模块,二者都应该依赖于抽象
✨接口隔离原则(ISP) 提倡一个类不应该被强迫依赖它不使用的接口
✨合成/聚合复用原则(CARP) 建议尽量使用合成/聚合,尽量不要使用继承
✨迪米特法则(LoD) 规定一个对象应该对其他对象有最少的了解
🚀创建型设计模式
✨单例模式 保证一个类仅有一个实例,并提供一个访问它的全局点
✨工厂方法模式 定义一个用于创建对象的接口,但是由子类决定实例化哪一个类
✨抽象工厂模式 提供一个创建一系列相关或相互依赖对象的接口,而无需指定它们具体的类
✨建造者模式 将一个复杂对象的构建与其表示分离,使得同样的构建过程可以创建不同的表示
✨原型模式 通过复制现有的对象来创建新对象,而不是从头开始创建
🚀结构型设计模式
✨适配器模式 将一个类的接口转换成客户希望的另外一个接口
✨桥接模式 将抽象部分与它的实现部分分离,使它们都可以独立地变化
✨组合模式 将对象以树形结构组合以表示“部分-整体”的层次结构
✨装饰器模式 动态地给一个对象添加一些额外的职责
✨外观模式 为子系统中的一组接口提供一个一致的界面
✨代理模式 为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问
✨享元模式 用共享的方式高效地支持大量小粒度对象文章来源:https://www.toymoban.com/news/detail-819030.html
🚀行为型设计模式
✨观察者模式 定义对象间的一对多依赖,当一个对象改变状态,所有依赖者都会受到通知并自动更新
✨策略模式 定义一系列算法,将它们封装起来,并且使它们可以相互替换
✨命令模式 将请求封装成对象,使得可以用不同的请求对客户进行参数化
✨状态模式 允许对象在其内部状态改变时改变它的行为
✨责任链模式 为解除请求的发送者和接收者之间的耦合,而使多个对象都有机会处理这个请求
✨访问者模式 将算法与对象结构分离,并且可以在不改变对象结构的前提下定义新的操作
✨中介者模式 用一个中介对象来封装一系列的对象交互
✨备忘录模式 在不破坏封装的情况下,捕获对象的内部状态,并在对象之外保存这个状态
✨迭代器模式 提供一种方法顺序访问一个聚合对象中的各个元素,而不暴露其内部表示
✨模版方法模式 定义一个操作中的算法的骨架,将一些步骤延迟到子类中
✨解释器模式 定义一个语言的文法,并且建立一个解释器来解释该语言中的句子
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