面试官问,你使用过命令模式吗?我笑了!

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前言

在软件设计中,我们经常需要向某些对象发送请求,但是并不知道请求的接收者是谁,也不知道被请求的操作是哪个,我们只需在程序运行时指定具体的请求接收者即可。此时,可以使用命令模式来进行设计,使得请求发送者与请求接收者消除彼此之间的耦合,让对象之间的调用关系更加灵活。

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命令模式可以对发送者和接收者完全解耦,发送者与接收者之间没有直接引用关系,发送请求的对象只需要知道如何发送请求,而不必知道如何完成请求。这就是命令模式的模式动机。

定义

命令模式(Command Pattern):将一个请求封装为一个对象,从而使我们可用不同的请求对客户进行参数化;对请求排队或者记录请求日志,以及支持可撤销的操作。命令模式是一种对象行为型模式,其别名为动作(Action)模式或事务(Transaction)模式。

组成结构

命令模式包含如下角色:

Command: 抽象命令类

ConcreteCommand: 具体命令类

Invoker: 调用者

Receiver: 接收者

Client:客户类

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时序图:

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命令模式案例

我们将看一个现实生活中可以实现命令模式的场景。假设我们要为File System程序提供打开,写入和关闭文件的方法。该文件系统程序应支持多种操作系统,例如Windows和Unix。

要实现我们的文件系统实用程序,首先,我们需要创建实际将完成所有工作的接收器类。

我们需要定义FileSystemReceiver接口及其实现类,以用于不同操作系统的风格,例如Windows,Unix,Solaris等

接收器类

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package com.mushuwei.design.command; public interface FileSystemReceiver { void openFile(); void writeFile(); void closeFile(); }

FileSystemReceiver接口定义通用类。为简单起见,我创建了两种类型的接收器类以与Unix和Windows系统一起使用。

package com.mushuwei.design.command; public class UnixFileSystemReceiver implements FileSystemReceiver { @Override public void openFile() { System.out.println("Opening file in unix OS"); } @Override public void writeFile() { System.out.println("Writing file in unix OS"); } @Override public void closeFile() { System.out.println("Closing file in unix OS"); } } package com.mushuwei.design.command; public class WindowsFileSystemReceiver implements FileSystemReceiver { @Override public void openFile() { System.out.println("Opening file in Windows OS"); } @Override public void writeFile() { System.out.println("Writing file in Windows OS"); } @Override public void closeFile() { System.out.println("Closing file in Windows OS"); } } 命令接口和实现

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我们可以使用接口或实现类来创建基本Command,取决于您的设计。

package com.journaldev.design.command; public interface Command { void execute(); }

现在,我们需要为接收器执行的所有不同类型的动作创建实现。由于我们有三个动作,因此我们将创建三个Command实现。每个Command实现都会将请求转发到适当的接收方方法。

package com.journaldev.design.command; public class OpenFileCommand implements Command { private FileSystemReceiver fileSystem; public OpenFileCommand(FileSystemReceiver fs){ this.fileSystem=fs; } @Override public void execute() { //open command is forwarding request to openFile method this.fileSystem.openFile(); } } package com.journaldev.design.command; public class CloseFileCommand implements Command { private FileSystemReceiver fileSystem; public CloseFileCommand(FileSystemReceiver fs){ this.fileSystem=fs; } @Override public void execute() { this.fileSystem.closeFile(); } } package com.journaldev.design.command; public class WriteFileCommand implements Command { private FileSystemReceiver fileSystem; public WriteFileCommand(FileSystemReceiver fs){ this.fileSystem=fs; } @Override public void execute() { this.fileSystem.writeFile(); } }

现在我们已经准备好接收器和命令实现,因此可以开始实现调用程序类了。

调用者类

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