基本介绍

在软件设计中，我们经常需要向某些对象发送一些请求，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，我们只需要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。

命令模式（Command Pattern）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。

命令模式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。

模式结构

• Invoker：调用者，发送命令

• Receiver：接收者，接收命令

• Command：抽象命令类，定义了所有的命令

• ConcreteCommand：具体命令类，调用接收者的操作

举例说明

现有许多家电（电灯、电视机、空调....），每个家电都有自己的控制装置，如果需要控制它们，需要逐个开启、逐个关闭，这时候，如果有一个万能遥控器（如下如所示），操作不同的家电只需要按对应的按钮即可，如何使用命令模式实现？

1、创建电灯的命令接收者

public class LightReceiver { public void on() { System.out.println("电灯打开了"); } public void off() { System.out.println("电灯关闭了"); }}

2、创建抽象的命令接口

public interface Command { /** * 执行命令 */ void execute(); /** * 撤销命令 */ void undo();}

3、创建电灯的开启、关闭命令类，实现命令接口

public class LightOnCommand implements Command { private LightReceiver lightReceiver; public LightOnCommand(LightReceiver lightReceiver) { this.lightReceiver = lightReceiver; } @Override public void execute() { lightReceiver.on(); } @Override public void undo() { lightReceiver.off(); }}

public class LightOffCommand implements Command { private LightReceiver lightReceiver; public LightOffCommand(LightReceiver lightReceiver) { this.lightReceiver = lightReceiver; } @Override public void execute() { lightReceiver.off(); } @Override public void undo() { lightReceiver.on(); }}

4、创建空的命令类，用于初始化按钮

public class NullCommand implements Command { @Override public void execute() { } @Override public void undo() { }}

5、创建命令调用者

public class RemoteController { /** * 操作对象的个数 */ private static final int COUNT = 5; /** * 开启命令组 */ Command[] onCommands; /** * 关闭命令组 */ Command[] offCommands; /** * 执行撤销的命令 */ Command undoCommand; /** * 初始化 */ public RemoteController() { onCommands = new Command[COUNT]; offCommands = new Command[COUNT]; for (int i = 0; i < COUNT; i++) { onCommands[i] = new NullCommand(); offCommands[i] = new NullCommand(); } } /** * 设置按钮 */ public void setCommand(int no, Command onCommand, Command offCommand) { onCommands[no] = onCommand; offCommands[no] = offCommand; } /** * 按下开按钮 */ public void pressOnButton(int no) { onCommands[no].execute(); //记录按钮，以便撤销 undoCommand = onCommands[no]; } /** * 按下关按钮 */ public void pressOffButton(int no) { offCommands[no].execute(); //记录按钮，以便撤销 undoCommand = offCommands[no]; } /** * 按下撤销按钮 */ public void pressUndoButton(int no) { if (undoCommand != null) { undoCommand.undo(); } }}

6、测试类

public class Client { @Test public void testLight() { //创建命令接收者 LightReceiver lightReceiver = new LightReceiver(); //创建电灯的一组操作（开和关） LightOnCommand lightOnCommand = new LightOnCommand(lightReceiver); LightOffCommand lightOffCommand = new LightOffCommand(lightReceiver); //创建命令调用者 RemoteController remoteController = new RemoteController(); //设置命令 remoteController.setCommand(0, lightOnCommand, lightOffCommand); //执行命令 System.out.println("----按下开灯按钮----"); remoteController.pressOnButton(0); System.out.println("----按下关灯按钮----"); remoteController.pressOffButton(0); System.out.println("----按下撤销按钮----"); remoteController.pressUndoButton(0); }}

7、运行结果

----按下开灯按钮----电灯打开了----按下关灯按钮----电灯关闭了----按下撤销按钮----电灯打开了

8、如果再添加一个电视机，不需要改动任何已有的代码，添加 TvReceiver、TvOnCommand、TvOffCommand 这几个类即可。

模式分析

?? 优点：

• 降低系统的耦合度
• 新的命令可以很容易的加入到系统中
• 容易设计一个命令队列。只要把命令对象放到队列，就可以多线程的执行命令

?? 缺点：

• 可能会导致某些系统有过多的具体命令类。因为针对每一个命令都需要设计一个具体命令类，因此某些系统可能需要大量具体命令类，这将影响命令模式的使用。

?? 适用环境：

• 系统需要将请求调用者和请求接收者解耦，使得调用者和接收者不直接交互。
• 系统需要在不同的时间指定请求、将请求排队和执行请求。
• 系统需要支持命令的撤销(Undo)操作和恢复(Redo)操作。
• 系统需要将一组操作组合在一起，即支持宏命令。

?? 实际应用场景：

• 界面的一个按钮都是一个命令
• 模拟CMD（DOS命令）
• 订单的撤销 / 恢复
• 触发 - 反馈机制

在 JdbcTemplate 中的应用

在 Spring 的 JdbcTemplate 这个类中有 query() 方法，query() 方法中定义了一个内部类 QueryStatementCallback，QueryStatementCallback 又实现了 StatementCallback 接口，另外还有其它类实现了该接口，StatementCallback 接口中又有一个抽象方法 doInStatement()。在 execute() 中又调用了 query()。

将其关系缕一缕就是：