行为型-命令模式

概述

命令模式（Command Pattern）将一个请求封装为一个对象，从而使你可用不同的请求对客户进行参数化；对请求排队或记录请求日志，以及支持可撤销的操作。

适用场景

• 需要将请求调用者和请求接收者解耦
• 需要在不同的时间指定请求、将请求排队和执行请求
• 需要支持命令的撤销和恢复操作
• 需要将一组操作组合在一起（宏命令）

角色组成

• Command（抽象命令）：声明执行操作的接口
• ConcreteCommand（具体命令）：将接收者对象绑定于一个动作
• Invoker（调用者）：要求命令执行请求
• Receiver（接收者）：知道如何实施与执行请求相关的操作

代码实现

1. 接收者

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

2. 抽象命令

public interface Command {
    void execute();
    void undo();
}

3. 具体命令

public 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();
    }
}

public 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();
}

}

### 4. 调用者

```java
public class RemoteControl {
    private Command command;
    private Stack<Command> history = new Stack<>();
    
    public void setCommand(Command command) {
        this.command = command;
    }
    
    public void pressButton() {
        command.execute();
        history.push(command);
    }
    
    public void pressUndo() {
        if (!history.isEmpty()) {
            Command lastCommand = history.pop();
            lastCommand.undo();
        }
    }
}

5. 客户端

public class Client {
    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();
        
        remote.setCommand(lightOff);
        remote.pressButton();
        
        // 撤销
        remote.pressUndo();
    }
}

# 输出
灯打开了
灯关闭了
灯打开了

类图

宏命令

public class MacroCommand implements Command {
    private List<Command> commands = new ArrayList<>();
    
    public void addCommand(Command command) {
        commands.add(command);
    }
    
    @Override
    public void execute() {
        for (Command command : commands) {
            command.execute();
        }
    }
    
    @Override
    public void undo() {
        for (int i = commands.size() - 1; i >= 0; i--) {
            commands.get(i).undo();
        }
    }
}

JDK 中的应用

• java.lang.Runnable
• javax.swing.Action

优缺点

优点：

• 降低系统耦合度
• 新的命令可以很容易添加到系统中
• 可以比较容易地设计一个命令队列和宏命令
• 可以方便地实现对请求的撤销和恢复

缺点：

• 可能导致某些系统有过多的具体命令类