《设计模式》设计模式的基本原则
《设计模式》单例模式
《设计模式》工厂模式
《设计模式》原型模式
《设计模式》建造者模式
《设计模式》适配器模式
《设计模式》桥接模式
《设计模式》装饰者模式
《设计模式》组合模式
《设计模式》外观模式
《设计模式》享元模式
《设计模式》代理模式
《设计模式》模板方法模式
《设计模式》命令模式
《设计模式》命令模式
定义：
- 命令模式就是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离，消除请求发送者和请求接收者之间的耦合，让对象之间调用的关系更加灵活，同时命令模式也支持可撤销的操作。
命令模式的优缺点：
- 优点：降低系统的耦合度，将调用对象和实现对象解耦；扩展灵活，增加或删除命令不会影响其他类。并且容易设计一个命令队列，使用多线程去执行队列中的命令。
- 缺点：会导致系统有过多的具体命令类，增加系统的复杂度。
命令模式的使用场景：
- 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。
命令模式的角色组成：
- 抽象命令(Command)：定义命令的接口，声明执行的方法。
- 具体命令(Concrete Command)：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)：接收者是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)：调用命令对象执行请求，通常会持有命令对象，可以持有很
多的命令对象。
命令模式的原理类图如下所示：
案例背景：
生活中有这样一个场景：我们去饭店吃饭的时候，服务员先把菜单拿给我们，我们在选好菜之后，再将菜单交给服务员，然后由服务员将菜单告知后厨备菜。其实，在这样的场景中，也可以看成是命令模式的应用。服务员作为命令的调用者 Invoker，负责命令厨师备菜，厨师此时就是命令的接收者 Receiver，具体的命令就是顾客的订单 OrderCommand.
关系类图如下所示：
Command 接口：
public interface Command {
void execute();
void undo();
}
OrderCommand 类：
public class OrderCommand implements Command{
private Chef receiver;
private Order order;
public OrderCommand(Chef receiver, Order order) {
this.receiver = receiver;
this.order = order;
}
@Override
public void execute() {
System.out.println("-------------------------");
System.out.println(order.getDiningTable() + "桌的订单：");
Set<String> keys = order.getFoodDic().keySet();
for (String key : keys) {
receiver.makeFood(order.getFoodDic().get(key), key);
}
try {
// 停顿一下模拟做饭的过程
Thread.sleep(100);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
Thread.currentThread().interrupt();
}
System.out.println(order.getDiningTable() + "桌的饭弄好了");
}
@Override
public void undo() {
System.out.println("--------------------------");
StringBuilder cancel = new StringBuilder();
cancel.append(order.getDiningTable()).append("桌的订单:");
Set<String> keys = order.getFoodDic().keySet();
for (String key : keys) {
cancel.append(order.getFoodDic().get(key)).append("份").append(key);
}
receiver.cancelMakeFood(cancel.toString());
}
}
Order 类：
public class Order {
private int diningTable;
private Map<String, Integer> foodDic = new HashMap<>();
public int getDiningTable() {
return diningTable;
}
public void setDiningTable(int diningTable) {
this.diningTable = diningTable;
}
public Map<String, Integer> getFoodDic() {
return foodDic;
}
public void setFoodDic(String name, Integer num) {
foodDic.put(name, num);
}
}
Chef 类：
public class Chef {
public void makeFood(int num, String foodName) {
System.out.println(num + "份" + foodName);
}
public void cancelMakeFood(String orderName) {
System.out.println("取消" + orderName);
}
}
Waitor 类：
public class Waitor {
private List<Command> commands;
private List<Command> undoCommands;
public Waitor() {
commands = new ArrayList<>();
undoCommands = new ArrayList<>();
}
public void setCommand(Command cmd){
commands.add(cmd);
}
public void setUndoCommands(Command cmd) {
undoCommands.add(cmd);
}
public void orderUp() {
System.out.println("服务员：叮咚，大厨，新订单来了.......");
for (int i = 0; i < commands.size(); i++) {
Command cmd = commands.get(i);
if (cmd != null) {
cmd.execute();
}
}
}
public void cancelOrder() {
for (int i = 0; i < undoCommands.size(); i++) {
Command undoCmd = undoCommands.get(i);
if (undoCmd != null) {
undoCmd.undo();
}
}
}
}
Client 类：
public class Client {
public static void main(String[] args) {
// 创建两个订单
Order order1 = new Order();
order1.setDiningTable(1);
order1.setFoodDic("西红柿鸡蛋面", 1);
order1.setFoodDic("小杯可乐", 1);
Order order2 = new Order();
order2.setDiningTable(2);
order2.setFoodDic("红烧排骨", 2);
order2.setFoodDic("柠檬水", 2);
// 创建接收者
Chef receiver = new Chef();
// 将订单和接收者封装成命令对象
OrderCommand cmd1 = new OrderCommand(receiver, order1);
OrderCommand cmd2 = new OrderCommand(receiver, order2);
// 创建调用者 waitor
Waitor invoker = new Waitor();
invoker.setCommand(cmd1);
invoker.setCommand(cmd2);
// 撤销订单的命令
invoker.setUndoCommands(cmd2);
invoker.orderUp();
invoker.cancelOrder();
}
}
命令模式在 Spring 框架中的 JdbcTemplate 源码中的应用：
query方法中的返回值类型StatementCallback就是一个命令接口 Command.- 内部匿名类
QueryStatementCallback就是一个具体的命令类同时也是命令接收者，实现了doInStatement方法 - 命令调用者就是
JdbcTemplate类，在 execute 方法中调用了命令接口的doInStatement方法
StatementCallback 接口：
public interface StatementCallback<T> {
@Nullable
T doInStatement(Statement var1) throws SQLException, DataAccessException;
}
JdbcTemplate 类：
public class JdbcTemplate extends JdbcAccessor implements JdbcOperations {
// ...
@Nullable
public <T> T query(final String sql, final ResultSetExtractor<T> rse) throws DataAccessException {
Assert.notNull(sql, "SQL must not be null");
Assert.notNull(rse, "ResultSetExtractor must not be null");
if (this.logger.isDebugEnabled()) {
this.logger.debug("Executing SQL query [" + sql + "]");
}
class QueryStatementCallback implements StatementCallback<T>, SqlProvider {
QueryStatementCallback() {
}
@Nullable
public T doInStatement(Statement stmt) throws SQLException {
ResultSet rs = null;
Object var3;
try {
rs = stmt.executeQuery(sql);
var3 = rse.extractData(rs);
} finally {
JdbcUtils.closeResultSet(rs);
}
return var3;
}
public String getSql() {
return sql;
}
}
return this.execute((StatementCallback)(new QueryStatementCallback()));
}
@Nullable
public <T> T execute(StatementCallback<T> action) throws DataAccessException {
Assert.notNull(action, "Callback object must not be null");
Connection con = DataSourceUtils.getConnection(this.obtainDataSource());
Statement stmt = null;
Object var11;
try {
stmt = con.createStatement();
this.applyStatementSettings(stmt);
T result = action.doInStatement(stmt);
this.handleWarnings(stmt);
var11 = result;
} catch (SQLException var9) {
String sql = getSql(action);
JdbcUtils.closeStatement(stmt);
stmt = null;
DataSourceUtils.releaseConnection(con, this.getDataSource());
con = null;
throw this.translateException("StatementCallback", sql, var9);
} finally {
JdbcUtils.closeStatement(stmt);
DataSourceUtils.releaseConnection(con, this.getDataSource());
}
return var11;
}
}