命令模式Java案例实现及使用场景详解(20)

Java基础 潘老师 6个月前 (06-05) 326 ℃ (0) 扫码查看

命令模式定义

将一个请求封装为一个对象,使发出请求的责任和执行请求的责任分割开。这样两者之间通过命令对象进行沟通,这样方便将命令对象进行存储、传递、调用、增加与管理。

命令模式概述

日常生活中,我们出去吃饭都会遇到下面的场景。
命令模式应用场景
该场景中我们重点关注服务员向厨师递交订单,厨师根据订单来做饭菜,以前我们的传统实现方式一般是服务员对象直接聚合厨师对象,调用厨师根据订单做菜的方法,这种实现就出现服务员对象和厨师对象的强耦合,如果以后换厨师就会需要修改代码,不符合开闭原则。而,命令模式可以很好的解决该问题。

命令模式结构

命令模式包含以下主要角色:

  • 抽象命令类(Command)角色: 定义命令的接口,声明执行的方法。
  • 具体命令(Concrete Command)角色:具体的命令,实现命令接口;通常会持有接收者,并调用接收者的功能来完成命令要执行的操作。
  • 实现者/接收者(Receiver)角色: 接收者,真正执行命令的对象。任何类都可能成为一个接收者,只要它能够实现命令要求实现的相应功能。
  • 调用者/请求者(Invoker)角色: 要求命令对象执行请求,通常会持有命令对象,可以持有很多的命令对象。这个是客户端真正触发命令并要求命令执行相应操作的地方,也就是说相当于使用命令对象的入口。

命令模式Java案例实现

将上面的案例用代码实现,那我们就需要分析命令模式的角色在该案例中由谁来充当。

服务员: 就是调用者角色,由她来发起命令。

资深大厨: 就是接收者角色,真正命令执行的对象。

订单: 命令中包含订单。

命令模式类图如下:
命令模式类图
代码如下:

1)订单类

public class Order {
    //餐桌号码
    private int diningTable;

    //所下的餐品及份数
    private Map<String,Integer> foodDir = new HashMap<String, Integer>();

    public int getDiningTable() {
        return diningTable;
    }

    public void setDiningTable(int diningTable) {
        this.diningTable = diningTable;
    }

    public Map<String, Integer> getFoodDir() {
        return foodDir;
    }

    public void setFood(String name,int num) {
        foodDir.put(name,num);
    }
}

2)资深大厨类,是命令的Receiver(接收者角色)

public class SeniorChef {
    // 根据餐品及分数制作食物
    public void makeFood(String name,int num) {
        System.out.println(num + "份" + name);
    }
}

3)抽象命令类

public interface Command {
    // 命令执行方法
    void execute();
}

4)订单命令类,属于具体的命令类,需要聚合对象接收者和接收者依赖的操作数据

public class OrderCommand implements Command {

    //持有接收者对象
    private SeniorChef receiver;
    // 订单,接收者依赖的操作数据
    private Order order;

    public OrderCommand(SeniorChef receiver, Order order) {
        this.receiver = receiver;
        this.order = order;
    }

    public void execute() {
        System.out.println(order.getDiningTable() + "桌的订单:");
        Map<String, Integer> foodDir = order.getFoodDir();
        //遍历map集合
        Set<String> keys = foodDir.keySet();
        for (String foodName : keys) {
            receiver.makeFood(foodName, foodDir.get(foodName));
        }

        System.out.println(order.getDiningTable() + "桌的饭准备完毕!!!");
    }
}

5)服务员类,调用者(请求者)角色

public class Waitor {

    //持有多个命令对象
    private List<Command> commands = new ArrayList<Command>();

    public void setCommand(Command cmd) {
        //将cmd对象存储到list集合中
        commands.add(cmd);
    }

    //发起命令功能  喊 订单来了
    public void orderUp() {
        System.out.println("美女服务员:大厨,新订单来了。。。。");
        //遍历list集合
        for (Command command : commands) {
           if(command != null) {
               command.execute();
           }
        }
    }
}

6)测试类

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        //创建第一个订单对象
        Order order1 = new Order();
        order1.setDiningTable(1);
        order1.setFood("西红柿鸡蛋面",1);
        order1.setFood("小杯可乐",2);

        //创建第二个订单对象
        Order order2 = new Order();
        order2.setDiningTable(2);
        order2.setFood("尖椒肉丝盖饭",1);
        order2.setFood("小杯雪碧",1);

        //创建厨师对象
        SeniorChef receiver = new SeniorChef();
        //创建命令对象
        OrderCommand cmd1 = new OrderCommand(receiver,order1);
        OrderCommand cmd2 = new OrderCommand(receiver,order2);

        //创建调用者(服务员对象)
        Waitor invoke = new Waitor();
        invoke.setCommand(cmd1);
        invoke.setCommand(cmd2);

        //让服务员发起命令
        invoke.orderUp();
    }
}

7)运行测试类结果:

命令模式案例结果

命令模式优缺点

1,优点:

  • 降低系统的耦合度。命令模式能将调用操作的对象与实现该操作的对象解耦。
  • 增加或删除命令非常方便。采用命令模式增加与删除命令不会影响其他类,它满足“开闭原则”,对扩展比较灵活。
  • 可以实现宏命令。命令模式可以与组合模式结合,将多个命令装配成一个组合命令,即宏命令。
  • 方便实现 Undo 和 Redo 操作。命令模式可以与后面介绍的备忘录模式结合,实现命令的撤销与恢复。

2,缺点:

  • 使用命令模式可能会导致某些系统有过多的具体命令类。
  • 系统结构更加复杂。

命令模式使用场景

  • 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。

JDK源码应用命令模式解析

Runable是一个典型命令模式,Runnable担当命令的角色,Thread充当的是调用者,start方法就是其执行方法,我们一起看下源码:


//命令接口(抽象命令角色)
public interface Runnable {
    public abstract void run();
}
​
//调用者
public class Thread implements Runnable {
    private Runnable target;
    
    public synchronized void start() {
        if (threadStatus != 0)
            throw new IllegalThreadStateException();
​
        group.add(this);
​
        boolean started = false;
        try {
            start0();
            started = true;
        } finally {
            try {
                if (!started) {
                    group.threadStartFailed(this);
                }
            } catch (Throwable ignore) {
            }
        }
    }
    
    private native void start0();
}

会调用一个native方法start0(),调用系统方法,开启一个线程。而接收者是对程序员开放的,可以自己定义接收者。

/**
 * jdk Runnable 命令模式
 *      TurnOffThread : 属于具体
 */
public class TurnOffThread implements Runnable{
     private Receiver receiver;
    
     public TurnOffThread(Receiver receiver) {
        this.receiver = receiver;
     }
     public void run() {
        receiver.turnOFF();
     }
}

测试类,我们还需要自己定义Receiver 类,这里就不演示了

/**
 * 测试类
 */
public class Demo {
     public static void main(String[] args) {
         Receiver receiver = new Receiver();
         TurnOffThread turnOffThread = new TurnOffThread(receiver);
         Thread thread = new Thread(turnOffThread);
         thread.start();
     }
}
教程 Java 23种设计模式详解黑马版在线教程汇总(图解+框架源码分析+实战)

Java 23种设计模式详解教程汇总,一共分为5章节内容,该内容全部取自黑马教程,潘老师觉得内容非常充实,对学 […]


版权声明:本站所有文章,如无特殊说明,均为本站原创。转载请务必注明文章来源,谢谢支持。
本文链接:https://www.panziye.com/java/5083.html
喜欢 (1)
请潘老师喝杯Coffee吧!】
分享 (0)
用户头像
发表我的评论
取消评论
表情 贴图 签到 代码

Hi,您需要填写昵称和邮箱!

  • 昵称【必填】
  • 邮箱【必填】
  • 网址【可选】