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开关不一定是开关灯用 - 命令模式（Command Pattern）

article 2025/1/14 8:37:06

命令模式（Command Pattern）

命令模式（Command Pattern）
- 命令设计模式
- - 命令设计模式结构图
  - 命令设计模式涉及的角色
- talk is cheap， show you my code
- 总结

命令模式（Command Pattern）

命令模式（Command Pattern）是一种行为型设计模式，它将请求封装为对象，从而使你可以用不同的请求对客户进行参数化、队列或者日志请求，以及支持可撤销的操作。命令模式的核心思想是将“请求”作为一个对象来处理，将发出请求的责任和执行请求的责任分割开。

太抽象了，我们还是举个现实中的例子
假如你现在在装修家，你很有可能要买一个开关。但是我们这个开关不一定是用来开关灯的，也有可能是用来控制别的东西，所以这个开关不一定是跟灯是关联的。我们的开关你可以当成我们面向对象设计里面的一个对象，它不跟灯有直接的耦合关系。开关相当于发送者，开关与什么用电器关联，开关就控制哪一个用电器。实际上你可以这样理解命令模式，通过使用命令模式，我们隔离发送请求的与执行请求的对象。

命令设计模式

命令设计模式结构图

在这里插入图片描述

命令设计模式涉及的角色

命令接口（Command）：声明了所有具体命令必须实现的方法

public interface Command {
    void execute();
    void undo(); // 可选，用于撤销操作
}

具体命令（ConcreteCommand）：实现了Command接口的具体类。每个具体命令都包含对一个接收者的引用，并负责调用接收者的方法来执行实际的操作。

public class ConcreteCommand implements Command {
    private final Receiver receiver;

    public ConcreteCommand(Receiver receiver) {
        this.receiver = receiver;
    }

    @Override
    public void execute() {
        receiver.performAction();
    }

    @Override
    public void undo() {
        receiver.undoAction(); // 假设接收者有撤销功能
    }
}

接收者（Receiver）：接收者知道如何执行与请求相关的操作。任何类都可以成为接收者，只要它提供了可以被命令对象调用的方法。

public class Receiver {
    public void performAction() {
        System.out.println("Executing action in Receiver");
    }

    public void undoAction() {
        System.out.println("Undoing action in Receiver");
    }
}

请求发送者（Invoker）：请求发送者持有一个命令对象，并负责调用命令对象的execute()方法来触发请求。发送者不需要知道具体的接收者是谁，也不需要知道请求的具体内容。

public class Invoker {
    private Command command;

    public void setCommand(Command command) {
        this.command = command;
    }

    public void executeCommand() {
        if (command != null) {
            command.execute();
        }
    }

    public void undoCommand() {
        if (command != null) {
            command.undo();
        }
    }
}

客户端（Client）：客户端创建具体的命令对象，并将其与接收者关联起来。然后，客户端将命令对象传递给请求发送者，由发送者在适当的时候调用命令对象的execute()方法。

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        Receiver receiver = new Receiver();
        Command command = new ConcreteCommand(receiver);
        Invoker invoker = new Invoker();

        invoker.setCommand(command);
        invoker.executeCommand(); // 执行命令

        invoker.undoCommand(); // 撤销命令
    }
}

talk is cheap， show you my code

我们还是把我们举得例子转化成代码：

定义接收者（Receiver）：首先，我们定义Light类，它包含打开和关闭灯光的方法。

public class Light {
    public void on() {
        System.out.println("The light is ON.");
    }

    public void off() {
        System.out.println("The light is OFF.");
    }
}

定义命令接口（Command Interface）：接下来，我们定义一个命令接口Command，所有具体命令都必须实现这个接口。

public interface Command {
    void execute();
}

实现具体命令（Concrete Commands）

public class LightOnCommand implements Command {
    private final Light light;

    public LightOnCommand(Light light) {
        this.light = light;
    }

    @Override
    public void execute() {
        light.on();
    }
}

public class LightOffCommand implements Command {
    private final Light light;

    public LightOffCommand(Light light) {
        this.light = light;
    }

    @Override
    public void execute() {
        light.off();
    }
}

定义请求发送者（Invoker）
现在，我们创建一个Switch类作为请求发送者。它持有一个命令对象，并负责调用命令对象的execute()方法。

public class Switch {
    private Command command;

    public void setCommand(Command command) {
        this.command = command;
    }

    public void press() {
        if (command != null) {
            command.execute();
        } else {
            System.out.println("No command set.");
        }
    }
}

客户端代码（Client）

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建接收者
        Light light = new Light();

        // 创建命令对象
        Command lightOn = new LightOnCommand(light);
        Command lightOff = new LightOffCommand(light);

        // 创建请求发送者并设置命令
        Switch switchButton = new Switch();
        switchButton.setCommand(lightOn);
        switchButton.press(); // 执行打开灯光命令

        switchButton.setCommand(lightOff);
        switchButton.press(); // 执行关闭灯光命令
    }
}