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java 命令模式

2026-06-01 4 花语

本文内容纲要:

-命令模式的结构 -源代码 -AudioPlayer系统 -源代码 -宏命令 -源代码 -命令模式的优点

在阎宏博士的《JAVA与模式》一书中开头是这样描述命令(Command)模式的:

**命令模式属于对象的行为模式。命令模式又称为行动(Action)模式或交易(Transaction)模式。**

**命令模式把一个请求或者操作封装到一个对象中。命令模式允许系统使用不同的请求把客户端参数化,对请求排队或者记录请求日志,可以提供命令的撤销和恢复功能。**

命令模式的结构

****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。

命令允许请求的一方和接收请求的一方能够独立演化,从而具有以下的优点:

(1)命令模式使新的命令很容易地被加入到系统里。

(2)允许接收请求的一方决定是否要否决请求。

(3)能较容易地设计一个命令队列。

(4)可以容易地实现对请求的撤销和恢复。

(5)在需要的情况下,可以较容易地将命令记入日志。

下面以一个示意性的系统,说明命令模式的结构。

命令模式涉及到五个角色,它们分别是:

●**客户端(Client)角色:**创建一个具体命令(ConcreteCommand)对象并确定其接收者。

●**命令(Command)角色:**声明了一个给所有具体命令类的抽象接口。

●**具体命令(ConcreteCommand)角色:**定义一个接收者和行为之间的弱耦合;实现execute()方法,负责调用接收者的相应操作。execute()方法通常叫做执行方法。

●**请求者(Invoker)角色:**负责调用命令对象执行请求,相关的方法叫做行动方法。

●**接收者(Receiver)角色:**负责具体实施和执行一个请求。任何一个类都可以成为接收者,实施和执行请求的方法叫做行动方法。

源代码

接收者角色类

publicclassReceiver{ /** *真正执行命令相应的操作 */ publicvoidaction(){ System.out.println("执行操作"); } }

抽象命令角色类

publicinterfaceCommand{ /** *执行方法 */ voidexecute(); }

具体命令角色类

publicclassConcreteCommandimplementsCommand{ //持有相应的接收者对象 privateReceiverreceiver=null; /** *构造方法 */ publicConcreteCommand(Receiverreceiver){ this.receiver=receiver; } @Override publicvoidexecute(){ //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(); } }

请求者角色类

publicclassInvoker{ /** *持有命令对象 */ privateCommandcommand=null; /** *构造方法 */ publicInvoker(Commandcommand){ this.command=command; } /** *行动方法 */ publicvoidaction(){ command.execute(); } }

客户端角色类

publicclassClient{ publicstaticvoidmain(String[]args){ //创建接收者 Receiverreceiver=newReceiver(); //创建命令对象,设定它的接收者 Commandcommand=newConcreteCommand(receiver); //创建请求者,把命令对象设置进去 Invokerinvoker=newInvoker(command); //执行方法 invoker.action(); } }

AudioPlayer系统

小女孩茱丽(Julia)有一个盒式录音机,此录音机有播音(Play)、倒带(Rewind)和停止(Stop)功能,录音机的键盘便是请求者(Invoker)角色;茱丽(Julia)是客户端角色,而录音机便是接收者角色。Command类扮演抽象命令角色,而PlayCommand、StopCommand和RewindCommand便是具体命令类。茱丽(Julia)不需要知道播音(play)、倒带(rewind)和停止(stop)功能是怎么具体执行的,这些命令执行的细节全都由键盘(Keypad)具体实施。茱丽(Julia)只需要在键盘上按下相应的键便可以了。

录音机是典型的命令模式。录音机按键把客户端与录音机的操作细节分割开来。

源代码

接收者角色,由录音机类扮演

publicclassAudioPlayer{ publicvoidplay(){ System.out.println("播放..."); } publicvoidrewind(){ System.out.println("倒带..."); } publicvoidstop(){ System.out.println("停止..."); } }

抽象命令角色类

publicinterfaceCommand{ /** *执行方法 */ publicvoidexecute(); }

具体命令角色类

publicclassPlayCommandimplementsCommand{ privateAudioPlayermyAudio; publicPlayCommand(AudioPlayeraudioPlayer){ myAudio=audioPlayer; } /** *执行方法 */ @Override publicvoidexecute(){ myAudio.play(); } } publicclassRewindCommandimplementsCommand{ privateAudioPlayermyAudio; publicRewindCommand(AudioPlayeraudioPlayer){ myAudio=audioPlayer; } @Override publicvoidexecute(){ myAudio.rewind(); } } publicclassStopCommandimplementsCommand{ privateAudioPlayermyAudio; publicStopCommand(AudioPlayeraudioPlayer){ myAudio=audioPlayer; } @Override publicvoidexecute(){ myAudio.stop(); } }

请求者角色,由键盘类扮演

publicclassKeypad{ privateCommandplayCommand; privateCommandrewindCommand; privateCommandstopCommand; publicvoidsetPlayCommand(CommandplayCommand){ this.playCommand=playCommand; } publicvoidsetRewindCommand(CommandrewindCommand){ this.rewindCommand=rewindCommand; } publicvoidsetStopCommand(CommandstopCommand){ this.stopCommand=stopCommand; } /** *执行播放方法 */ publicvoidplay(){ playCommand.execute(); } /** *执行倒带方法 */ publicvoidrewind(){ rewindCommand.execute(); } /** *执行播放方法 */ publicvoidstop(){ stopCommand.execute(); } }

客户端角色,由茱丽小女孩扮演

publicclassJulia{ publicstaticvoidmain(String[]args){ //创建接收者对象 AudioPlayeraudioPlayer=newAudioPlayer(); //创建命令对象 CommandplayCommand=newPlayCommand(audioPlayer); CommandrewindCommand=newRewindCommand(audioPlayer); CommandstopCommand=newStopCommand(audioPlayer); //创建请求者对象 Keypadkeypad=newKeypad(); keypad.setPlayCommand(playCommand); keypad.setRewindCommand(rewindCommand); keypad.setStopCommand(stopCommand); //测试 keypad.play(); keypad.rewind(); keypad.stop(); keypad.play(); keypad.stop(); } }

运行结果如下:

宏命令

所谓宏命令简单点说就是包含多个命令的命令,是一个命令的组合。

设想茱丽的录音机有一个记录功能,可以把一个一个的命令记录下来,再在任何需要的时候重新把这些记录下来的命令一次性执行,这就是所谓的宏命令集功能。因此,茱丽的录音机系统现在有四个键,分别为播音、倒带、停止和宏命令功能。此时系统的设计与前面的设计相比有所增强,主要体现在Julia类现在有了一个新方法,用以操作宏命令键。

源代码

系统需要一个代表宏命令的接口,以定义出具体宏命令所需要的接口。

publicinterfaceMacroCommandextendsCommand{ /** *宏命令聚集的管理方法 *可以添加一个成员命令 */ publicvoidadd(Commandcmd); /** *宏命令聚集的管理方法 *可以删除一个成员命令 */ publicvoidremove(Commandcmd); }

具体的宏命令MacroAudioCommand类负责把个别的命令合成宏命令。

publicclassMacroAudioCommandimplementsMacroCommand{ privateList<Command>commandList=newArrayList<Command>(); /** *宏命令聚集管理方法 */ @Override publicvoidadd(Commandcmd){ commandList.add(cmd); } /** *宏命令聚集管理方法 */ @Override publicvoidremove(Commandcmd){ commandList.remove(cmd); } /** *执行方法 */ @Override publicvoidexecute(){ for(Commandcmd:commandList){ cmd.execute(); } } }

客户端类Julia

publicclassJulia{ publicstaticvoidmain(String[]args){ //创建接收者对象 AudioPlayeraudioPlayer=newAudioPlayer(); //创建命令对象 CommandplayCommand=newPlayCommand(audioPlayer); CommandrewindCommand=newRewindCommand(audioPlayer); CommandstopCommand=newStopCommand(audioPlayer); MacroCommandmarco=newMacroAudioCommand(); marco.add(playCommand); marco.add(rewindCommand); marco.add(stopCommand); marco.execute(); } }

运行结果如下:

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,也就是宏命令,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。

本文内容总结:命令模式的结构,源代码,AudioPlayer系统,源代码,宏命令,源代码,命令模式的优点,

原文链接:https://www.cnblogs.com/java-my-life/archive/2012/06/01/2526972.html