圖解Java設計模式之命令模式_ZenDei技術網路在線

圖解Java設計模式之命令模式智能生活項目需求命令模式基本介紹命令模式的原理類圖命令模式在Spring框架中JdbcTemplate應用源碼分析命令模式的註意事項和細節智能生活項目需求看一個具體的需求我們買類一套智能家電，有照明燈、風扇、冰箱、洗衣機，我們只要在手機上安裝app就可以 ...

圖解Java設計模式之命令模式

智能生活項目需求

看一個具體的需求
在這裡插入圖片描述

我們買類一套智能家電，有照明燈、風扇、冰箱、洗衣機，我們只要在手機上安裝app就可以控制對這些家電工作。
這些智能家電來自不同的廠家，我們不想針對每一種家電都安裝一個App，分別控制，我們希望只要一個App就可以控制全部智能家電。
要實現一個app控制所有智能家電的需要，則每個智能家電廠家都要提供一個統一的介面給app調用，這時就可以考慮使用命令模式。
命令模式可將“動作的請求者”從“動作的執行者”對象中解耦出來。
在我們的例子中，動作的請求者是手機app，動作的執行者是每個廠商的一個家電產品。

命令模式基本介紹

命令模式（Command Pattern）：在軟體設計中，我們經常需要向某些對象發送請求，但是並不知道請求的接收者是誰，也不知道被請求的操作是那個，我們只需在程式運行時具體的請求接收者即可，此時，可以使用命令模式來進行設計
命令模式使得請求發送者與請求接收者消除彼此之間的耦合，讓對象之間的調用關係更加靈活，實現解耦。
在命令模式中，會將一個請求封裝為一個對象，以便使用不同參數來表示不同的請求（即命名），同時命令模式也支持可撤銷的操作。
通俗易懂的理解：將軍發佈命令，士兵去執行。其中有幾個角色：將軍（命令發佈者）、士兵（命令的具體執行者）、命令（連接將軍和士兵）。
Invoker 是調用者（將軍），Receiver 是被調用者（士兵），MyCommand 是命令，實現來Command介面，持有接收對象

命令模式的原理類圖

在這裡插入圖片描述
對原理類圖的說明：
1）Invoker 是調用者角色
2）Command ：是命令角色，需要執行的所有命令都在這裡，可以是或抽象類
3）Receiver ：接受者角色，知道如何實施和執行一個請求相關的操作
4）ConcreteCommand ：將一個接受者對象與一個動作綁定，調用接受者相應的操作，實現execute

package com.example.demo.command;

/**
 * 創建命令介面
 * @author zhaozhaohai
 *
 */
public interface Command {
	
	/**
	 * 執行動作（操作）
	 */
	public void execute();

	/**
	 * 撤銷動作（操作）
	 */
	public void undo();
}
package com.example.demo.command;

public class LightOffCommand implements Command{
	
	/**
	 * 聚合LightReceiver
	 */
	private LightReceiver LightReceiver;
	
	public LightOffCommand(LightReceiver lightReceiver) {
		this.LightReceiver = lightReceiver;
	}

	@Override
	public void execute() {
		// TODO Auto-generated method stub
		LightReceiver.off();
	}

	@Override
	public void undo() {
		// TODO Auto-generated method stub
		LightReceiver.on();
	}

}
package com.example.demo.command;

public class LightOnCommand implements Command{

	/**
	 * 聚合LightReceiver
	 */
	private LightReceiver LightReceiver;
	
	public LightOnCommand(LightReceiver lightReceiver) {
		this.LightReceiver = lightReceiver;
	}

	@Override
	public void execute() {
		// TODO Auto-generated method stub
		// 調用接收者方法
		LightReceiver.on();
	}

	@Override
	public void undo() {
		// TODO Auto-generated method stub
		// 調用接收者方法
		LightReceiver.off();
	}

}
package com.example.demo.command;

public class LightReceiver {

	public void on() {
		System.out.println(" 電燈打開了。。。 ");
	}
	
	public void off() {
		System.out.println(" 電燈關閉了。。。 ");
	}
}
package com.example.demo.command;

/**
 * 沒有任何命令，即空執行 ：用於初始化每個按鈕，當調用空命令時，對象什麼都不做其實，這樣是一種設計模式，可以省掉對空判斷
 * @author zhaozhaohai
 *
 */
public class NoCommand implements Command{

	@Override
	public void execute() {
		// TODO Auto-generated method stub
		
	}

	@Override
	public void undo() {
		// TODO Auto-generated method stub
		
	}

}
package com.example.demo.command;

public class RemoteController {
	
	// 開 按鈕的命令數組
	private Command[] onCommands;

	private Command[] offCommands;
	
	// 執行撤銷的命令
	private Command undoCommand;
	
	/**
	 * 構造器，完成對按鈕初始化
	 */
	public RemoteController() {
		onCommands = new Command[5];
		offCommands = new Command[5];
		
		for (int i = 0;i < 5; i++) {
			onCommands[i] = new NoCommand();
			offCommands[i] = new NoCommand();
		}
	}
	
	/**
	 * 給我們的按鈕設置你需要的命令
	 * @param no
	 * @param onCommand
	 * @param offCommand
	 */
	public void setCommand(int no, Command onCommand, Command offCommand) {
		onCommands[no] = onCommand;
		offCommands[no] = offCommand;
	}
	
	/**
	 * 按下開按鈕
	 * @param no
	 */
	public void onButtonWasPushed(int no) {
		// 找到你按下的開的按鈕，並調用對應的方法
		onCommands[no].execute();
		// 記錄這次的操作，用於撤銷
		undoCommand = onCommands[no];
	}
	
	/**
	 * 按下關的按鈕
	 * @param no
	 */
	public void offButtonWasPushed(int no) {
		// 找到你按下的關的按鈕，並調用對應方法
		offCommands[no].execute();
		// 記錄這次的操作，用於撤銷
		undoCommand = offCommands[no];
	}
	
	/**
	 * 按下撤銷按鈕
	 */
	public void undoButtonWasPushed() {
		undoCommand.undo();
	}
	
}
package com.example.demo.command;

public class TVOffCommand implements Command{
	/**
	 * 聚合TVReceiver
	 */
	private TVReceiver tvReceiver;
	
	public TVOffCommand(TVReceiver tvReceiver) {
		this.tvReceiver = tvReceiver;
	}

	@Override
	public void execute() {
		// TODO Auto-generated method stub
		tvReceiver.off();
	}

	@Override
	public void undo() {
		// TODO Auto-generated method stub
		tvReceiver.on();
	}
}
package com.example.demo.command;

public class TVOnCommand implements Command{
	/**
	 * 聚合TVReceiver
	 */
	private TVReceiver tvReceiver;
	
	public TVOnCommand(TVReceiver tvReceiver) {
		this.tvReceiver = tvReceiver;
	}

	@Override
	public void execute() {
		// TODO Auto-generated method stub
		tvReceiver.on();
	}

	@Override
	public void undo() {
		// TODO Auto-generated method stub
		tvReceiver.off();
	}
}
package com.example.demo.command;

public class TVReceiver {
	public void on() {
		System.out.println(" 電視機打開了。。。 ");
	}
	
	public void off() {
		System.out.println(" 電視機關閉了。。。 ");
	}
}
package com.example.demo.command;

public class Client {
	
	public static void main(String[] args) {
		// 使用命令設計模式，完成通過遙控器，對電燈的操作
		// 創建電燈的對象（接受者）
		LightReceiver lightReceiver = new LightReceiver();
		// 創建電燈相關的開關命令
		LightOnCommand lightOnCommand = new LightOnCommand(lightReceiver);
		LightOffCommand lightOffCommand = new LightOffCommand(lightReceiver);
		// 需要一個遙控器
		RemoteController remoteController = new RemoteController();
		// 給遙控器設置命令，比如 no = 0 是電燈的開和關的操作
		remoteController.setCommand(0, lightOnCommand, lightOffCommand);
		System.out.println("----------按下開的按鈕------------");
		remoteController.onButtonWasPushed(0);
		System.out.println("----------按下關的按鈕------------");
		remoteController.offButtonWasPushed(0);
		System.out.println("----------按下撤銷的按鈕------------");
		remoteController.undoButtonWasPushed();
		System.out.println("----------使用遙控器操作電視機-------");
		
		TVReceiver tvReceiver = new TVReceiver();
		TVOffCommand tvOffCommand = new TVOffCommand(tvReceiver);
		TVOnCommand tvOnCommand = new TVOnCommand(tvReceiver);
		// 給遙控器設置命令，比如 no = 1 是電視機的開和關的操作
		remoteController.setCommand(1, tvOnCommand, tvOffCommand);
		System.out.println("----------按下開的按鈕------------");
		remoteController.onButtonWasPushed(1);
		System.out.println("----------按下關的按鈕------------");
		remoteController.offButtonWasPushed(1);
		System.out.println("----------按下撤銷的按鈕------------");
		remoteController.undoButtonWasPushed();
	}

}

命令模式在Spring框架中JdbcTemplate應用源碼分析

在這裡插入圖片描述

說明：

StatementCallback 介面，類似命令介面（Command）
class QueryStatementCallback implements StatementCallback, SqlProvider，匿名內部類，實現了命令介面，同時也充當命令接收者
命令調用者是JdbcTemplate，其中execute（StatementCallback action）方法中，調用action.doInStatement 方法，不同的實現StatementCallback介面的對象，對應不同的doInStatement實現邏輯
另外實現StatementCallback命令介面的子類還有QueryStatementCallback、BatchUpdateStatementCallback、ExecuteStatementCallback、UpdateStatementCallback

命令模式的註意事項和細節

1）將發起請求的對象與執行請求的對象解耦。發起請求的對象是調用者，調用者只要命令對象的execute()方法就可以讓接收者工作，而不必知道具體的接收者對象是誰、是如何實現的，命令對象會負責讓接收者執行請求的動作，也就是說：“請求發起者”和“請求執行者”之間的解耦是通過命令對象實現的，命令對象起到了紐帶橋梁的作用。
2）容易設計一個命令隊列。只要把命令對象放到列隊，就可以多線程的執行命令。
3）容易實現對請求的撤銷和重做
4）命令模式不足：可能導致某些系統有過多的具體命令類，增加類系統的複雜度，這點在使用的時候要註意
5）空命令也是一種設計模式，它為我們省去判空的操作。在上面的實例中，如果沒有空命令，每按下一個按鍵都要判空，這會給編碼帶來一定麻煩。
6）命令模式經典的應用場景：界面的一個按鈕都是一條命令、模擬CMD（DOS命令）訂單的撤銷/恢復、觸發-反饋機制