15 行为型模式-----命令模式

模式动机(Command Pattern)：将请求封装为对象，从而可以用不同的请求对客户进行参数化；对请求进行排队或记录请求日志；设计可撤销的结构等，这些都是命令模式发挥作用的环境。核心思想是：定义一个抽象的Command接口以执行命令。具体如何执行需要其子类ConcreteCommand来实现。ConcreteCommand在执行命令时必须借助于合适的接受该命令的对象，因此其维护一个Receiver指针。这样就能将命令调用者Invoker和命令的实际接收者Receiver进行解耦，调用者针对抽象Command进行编程，而只有具体Command才与接收者Receiver进行通信。

模式结构图：

模式代码：

bt_命令模式.h：

 1 #ifndef CP_H
 2 #define CP_H
 3 #include <iostream>
 4 using namespace std;
 5
 6 /*
 7     抽象命令接口
 8 */
 9 class Command
10 {
11 public:
12     virtual ~Command(){ };
13     virtual void Execute() = 0;
14 };
15
16 /*
17     具体命令类
18 */
19 class Receiver;
20 class ConcreteCommand : public Command
21 {
22 public:
23     ConcreteCommand(Receiver* rev) : receiver(rev){ }
24     virtual void Execute();
25 private:
26     Receiver* receiver;
27 };
28
29 /*
30     接收者
31 */
32 class Receiver
33 {
34 public:
35     void Action()
36     {
37         cout << "接收者执行命令..." << endl;
38     }
39 };
40
41 void ConcreteCommand::Execute()
42 {
43     cout << "启动命令接收者..." << endl;
44     receiver->Action();
45 }
46
47 /*
48     调用命令者
49 */
50 class Invoker
51 {
52 public:
53     Invoker(Command* cmd) : command(cmd){ }
54     void Invoke()
55     {
56         cout << "发出命令..." << endl;
57         command->Execute();              // 发出执行命令请求
58     }
59
60 private:
61     Command* command;
62 };
63
64 #endif // CP_H

测试用例.cpp:

 1 #include "bt_命令模式.h"
 2
 3 int main()
 4 {
 5     cout << "***** 命令模式测试 *****" << endl;
 6
 7     Receiver* rev = new Receiver;
 8     Command* cmd = new ConcreteCommand(rev);
 9     Invoker* ivk = new Invoker(cmd);
10
11     ivk->Invoke();
12
13     delete ivk;
14     delete cmd;
15     delete rev;
16
17     return 0;
18 }

模式分析：

|| 命令模式使得命令的发送者和接收者进行了很好的解耦，因此，新的命令方式可以很容地加入到系统中。结合组合模式可以实现一组命令的执行，相当于具有宏的作用；结合备忘录模式可以实现Undo和Redo操作。

|| 如果一个命令不需要执行Undo操作，也不需要传入参数，那么可以使用模板来实现，这样就避免了为每一个具体命令都创建一个Command子类。

|| 命令模式设计过程中，各个类的协作过程如下：

：：Client创建一个具体的ConcreteCommand对象，同时指出其接收者Receiver对象；

：：Invoker对象调用Command的Execute操作提交请求命令，若该命令支持Undo操作，那么Concrete在具体执行Execute之前就会存储当前状态以便于撤销该命令时恢复环境；

：：ConcreteCommand调用Receiver对象来处理该命令。