命令模式 常用
命令模式(Command Pattern)将请求封装为一个对象,从而允许用不同的请求对客户端进行参数化、对请求排队或记录请求日志,以及支持可撤销操作。它将请求发送者与接收者解耦,使两者不直接交互。
优缺点
| 优点 | 缺点 |
|---|---|
| 发送者与接收者完全解耦,降低系统耦合度 | 可能导致系统出现过多具体命令类,增加类的数量 |
| 支持命令的撤销、重做、排队和日志记录 | 如果命令逻辑简单,引入命令模式会过度设计 |
| 可组合多个命令形成复合命令(宏命令) | 客户端需要知道如何创建具体命令及绑定接收者 |
| 新增命令无需修改现有代码,符合开闭原则 |
适用场景
- 需要将操作参数化,支持延迟执行或远程执行
- 需要支持撤销/重做功能
- 需要支持事务操作或操作日志
- 需要构建宏命令或命令队列
- 需要为系统的操作提供统一的扩展点
命令模式 vs 策略模式
| 模式 | 意图 | 关注点 |
|---|---|---|
| 命令模式 | 将请求封装为对象,支持排队/撤销 | 执行什么操作及如何执行 |
| 策略模式 | 封装可互换的算法,让客户端选择 | 如何完成某件事的不同方式 |
命令模式
java
// 接收者:电灯
class Light {
public void on() {
System.out.println("电灯打开");
}
public void off() {
System.out.println("电灯关闭");
}
}
// 命令接口
interface Command {
void execute();
void undo();
}
// 具体命令:开灯
class LightOnCommand implements Command {
private Light light;
public LightOnCommand(Light light) {
this.light = light;
}
@Override
public void execute() {
light.on();
}
@Override
public void undo() {
light.off();
}
}
// 具体命令:关灯
class LightOffCommand implements Command {
private Light light;
public LightOffCommand(Light light) {
this.light = light;
}
@Override
public void execute() {
light.off();
}
@Override
public void undo() {
light.on();
}
}
// 调用者:遥控器
class RemoteControl {
private Command command;
private Command lastCommand;
public void setCommand(Command command) {
this.command = command;
}
public void pressButton() {
command.execute();
lastCommand = command;
}
public void pressUndo() {
if (lastCommand != null) {
lastCommand.undo();
}
}
}
// 使用示例
public class CommandDemo {
public static void main(String[] args) {
Light light = new Light();
Command lightOn = new LightOnCommand(light);
Command lightOff = new LightOffCommand(light);
RemoteControl remote = new RemoteControl();
remote.setCommand(lightOn);
remote.pressButton(); // 电灯打开
remote.setCommand(lightOff);
remote.pressButton(); // 电灯关闭
remote.pressUndo(); // 电灯打开(撤销关灯)
}
}经典应用
- Java Runnable:
Runnable接口可视为命令模式的应用,将任务封装为对象提交给线程执行 - GUI 按钮操作:Swing/AWT 中的
Action和ActionListener将用户操作封装为命令 - 事务操作:数据库事务中的 commit/rollback 体现了命令模式的撤销机制
- 任务队列:线程池将任务封装为命令对象,支持排队、调度和异步执行
