设计模式(6)——命令模式

命令（Command）模式将“请求”封装成对象，以便使用不同的请求队列或者日志来参数化其他对象。命令模式也支持可撤销的操作。

直接用一个例子来加以说明：该代码模拟了一个智能家居遥控器，这个遥控器有七个可编程的插槽（每个插槽对应一个不同的家电装置），每个插槽都有一对相对应的开／关按钮，这个遥控器还有一个整体的撤销按钮。遥控器应该知道如何解读按钮被按下的动作，然后向家电发出正确的请求，但是遥控器不需知道这些家电自动化的细节，或者如何打开热水器。

命令模式可将“动作的请求者”从“动作的执行者”对象中解耦，在设计中采用“命令对象”，把请求（例如打开电灯）封装成一个特定对象（例如客厅电灯对象）。如果对每个按钮都存储一个命令对象，那么当按钮被按下的时候，就可以请命令对象做相关的工作。遥控器并不需要知道工作内容是什么，只要有个命令对象能和正确的对象沟通，把事情做好就可以了，这样一来，遥控器（即发出请求的对象，Invoker）和各个家电对象（即接受与执行这些请求的对象，Receiver）就解耦了。

命令模式的类图为

下面直接来看代码

命令接口

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

实现一个打开电灯的命令

import com.crow.Receiver.Light;

public class LightOnCommand implements Command {
	Light light;

	public LightOnCommand(Light light) {
		this.light = light;
	}

	public void execute() {
		light.on();
	}

	public void undo() {
		light.off();
	}
}

电灯类：

public class Light {
	String location;
	int level;

	public Light(String location) {
		this.location = location;
	}

	public void on() {
		level = 100;
		System.out.println("Light is on");
	}

	public void off() {
		level = 0;
		System.out.println("Light is off");
	}

	public void dim(int level) {
		this.level = level;
		if (level == 0) {
			off();
		}
		else {
			System.out.println("Light is dimmed to " + level + "%");
		}
	}

	public int getLevel() {
		return level;
	}
}

命令的请求者：遥控器，其中还实现了一键撤销按钮undo

import com.crow.Command.Command;
import com.crow.Command.NoCommand;

//
// This is the invoker
//
public class RemoteControl {
	Command[] onCommands;
	Command[] offCommands;
	Command undoCommand;
 
	public RemoteControl() {
		onCommands = new Command[7];
		offCommands = new Command[7];
 
		Command noCommand = new NoCommand();
		for(int i=0;i<7;i++) {
			onCommands[i] = noCommand;
			offCommands[i] = noCommand;
		}
		undoCommand = noCommand;
	}
  
	public void setCommand(int slot, Command onCommand, Command offCommand) {
		onCommands[slot] = onCommand;
		offCommands[slot] = offCommand;
	}
 
	public void onButtonWasPushed(int slot) {
		onCommands[slot].execute();
		undoCommand = onCommands[slot];
	}
 
	public void offButtonWasPushed(int slot) {
		offCommands[slot].execute();
		undoCommand = offCommands[slot];
	}

	public void undoButtonWasPushed() {
		undoCommand.undo();
	}
 
	public String toString() {
		StringBuffer stringBuff = new StringBuffer();
		stringBuff.append("\n------ Remote Control -------\n");
		for (int i = 0; i < onCommands.length; i++) {
			stringBuff.append("[slot " + i + "] " + onCommands[i].getClass().getName()
				+ " " + offCommands[i].getClass().getName() + "\n");
		}
		stringBuff.append("[undo] " + undoCommand.getClass().getName() + "\n");
		return stringBuff.toString();
	}
}

此外，还有一个宏命令类，其中用命令数组存储一大堆命令，可以一次性实施和撤销多个命令。

public class MacroCommand implements Command {
	Command[] commands;
 
	public MacroCommand(Command[] commands) {
		this.commands = commands;
	}
 
	public void execute() {
		for (int i = 0; i < commands.length; i++) {
			commands[i].execute();
		}
	}
 
    /** * NOTE: these commands have to be done backwards to ensure proper undo functionality */
	public void undo() {
		for (int i = commands.length -1; i >= 0; i--) {
			commands[i].undo();
		}
	}
}

应用

日志请求：当我们执行命令的时候，将历史记录储存在磁盘中，一旦系统死机，我们就可以将命令对象重新加载，并成批地依次调用这些对象的execute()方法，通过使用记录日志，我们可以将上次checkpoint之后的所有操作记录下来，如果系统出状况，从checkpoint开始恢复这些操作。
事务（transaction）处理 使用宏命令，我们可以一次完成或撤销一组操作，这样一来，一整群操作必须全部进行完成，或者没有进行任何的操作，这就实现了事务处理的原理

秦岭熊猫

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