命令模式(行为型)

article/2025/10/20 14:21:25

一、什么是命令式

命令(Command)模式又叫作动作(Action)模式或事务(Transaction)模式,是一种对象的行为模式。将一个请求封装为一个对象,从而使你可用不同的请求对客户进行参数化;对请求排队或记录请求日志,以及支持可撤消的操作。

命令模式的本质:封装请求

设计意图:命令模式通过将请求封装到一个命令(Command)对象中,实现了请求调用者和具体实现者之间的解耦。 

二、命令模式的适用性

在以下条件下可以考虑使用命令模式:
           • 如果需要抽象出需要执行的动作,并参数化这些对象,可以选用命令模式。将这些需要执行的动作抽象成为命令,然后实现命令的参数化配置。
           • 如果需要在不同的时刻指定、排列和执行请求,可以选用命令模式。将这些请求封装成为命令对象,然后实现将请求队列化。
           • 如果需要支持取消操作,可以选用命令模式,通过管理命令对象,能很容易地实现命令的恢复和重做功能。
           • 如果需要支持当系统崩溃时,能将系统的操作功能重新执行一遍,可以选用命令模式。将这些操作功能的请求封装成命令对象,然后实现日志命令,就可以在系统恢复以后,通过日志获取命令列表,从而重新执行一遍功能。
           • 在需要事务的系统中,可以选用命令模式。命令模式提供了对事务进行建模的方法。命令模式有一个别名就是Transaction。  

三、命令模式的结构

 

命令模式涉及的角色及其职责如下:

抽象命令(Command)角色:一般定义为接口,用来定义执行命令的接口。
具体命令(ConcreteCommand)角色:通常会持有接收者对象,并调用接收者对象的相应功能来完成命令要执行的操作。
接收者(Receiver)角色:真正执行命令的对象。任何类都可能成为接收者,只要它能够实现命令要求实现的相应功能。
调用者(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。
客户端(Client)角色:创建具体的命令对象,并且设置命令对象的接收者。


Demo 实现

先来看看抽象命令接口的定义。示例代码如下:

/*** 命令接口*/
public interface Command {/*** 执行命令*/public void execute();
}

接下来看看具体命令是如何实现的。示例代码如下:

public class ConcreteCommand implements Command{/*** 持有相应的接收者对象*/private Receiver receiver = null;/*** 构造方法,传入相应的接收者对象** @param receiver 相应的接收者对象*/public ConcreteCommand(Receiver receiver) {this.receiver = receiver;}/*** 执行命令*/@Overridepublic void execute() {// 通常会转调接收者对象的相应方法,让接收者来真正执行功能receiver.action();}}

再来看看接收者的定义。示例代码如下: 

/*** 命令的接收者*/
public class Receiver {/*** 示意方法,真正执行命令相应的操作*/public void action() {System.out.println("接收者开始行动。。。");}
}

 下面该来看看调用者如何实现的了。示例代码如下

/*** 命令的调用者*/
public class Invoker {/*** 持有命令对象*/private Command command = null;/*** 设置调用者持有的命令对象* * @param command 命令对象*/public void setCommand(Command command) {this.command = command;}/*** 示意方法,调用命令执行请求*/public void invoke() {command.execute();}
}

再来看看客户端的实现

public class Client {public static void main(String[] args) {// 创建接收者Receiver receiver = new Receiver();// 创建命令对象,设定它的接收者Command command = new ConcreteCommand(receiver);// 创建调用者,把命令对象设置进去Invoker invoker = new Invoker();invoker.setCommand(command);// 调用者调用命令invoker.invoke();}
}

四、命令模式的优点

更松散的耦合: 命令模式使得发起命令的对象——客户端,和具体实现命令的对象——接收者对象完全解耦,也就是说发起命令的对象完全不知道具体实现对象是谁,也不知道如何实现。
更动态的控制:命令模式把请求封装起来,可以动态地对它进行参数化、队列化和日志化等操作,从而使得系统更灵活。
很自然的复合命令:命令模式中的命令对象能够很容易地组合成复合命令,如宏命令,从而使系统操作更简单,功能更强大。
更好的扩展性: 由于发起命令的对象和具体的实现完全解耦,因此扩展新的命令就很容易,只需要实现新的命令对象,然后在装配的时候,把具体的实现对象设置到命令对象中,然后就可以使用这个命令对象,已有的实现完全不用变化。 


五、总结

命令模式是对命令的封装。命令模式把发出命令的责任和执行命令的责任分割开,委派给不同的对象。
每一个命令都是一个操作:请求的一方发出请求要求执行一个操作;接收的一方收到请求,并执行操作。命令模式允许请求的一方和接收的一方独立开来,使得请求的一方不必知道接收请求的一方的接口,更不必知道请求是怎么被接收,以及操作是否被执行、何时被执行,以及是怎么被执行的。  


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