24种设计模式--命令模式【Command Pattern】

  今天讲命令模式,这个模式从名字上看就很简单,命令嘛,老大发命令,小兵执行就是了,确实是这个意思,但是更深化了,用模式来描述真实世界的命令情况。正在看这本书的你,我猜测分为两类:已经工作的和没有工作的,先说没有工作的,那你为啥要看这本书,为了以后工作呗,只要你参加工作,你肯定会待在项目组,那今天我们就以项目组为例子来讲述命令模式。

  我是我们部门的项目经理,就是一个项目的头,在中国做项目,项目经理就是什么都要懂,什么都要管,做好了项目经理就能分到一杯羹,做不好都是你项目经理的责任,这个是绝对的,行政命令一压下来,那就一条道,做完做好!我们虽然是一个集团公司,但是我们部门是独立核算的,就是说呀,我们部门不仅仅为我们集团服务,还可以为其他甲方服务,赚取更多的外快,所以俺们的工资才能是中上等。记得一个比较小的项目,但是钱可不少,是做什么的呢?为一家旅行社建立一套内部管理系统,管理他的客户、旅游资源、票务以及内部管理,整体上类似一个小型的 ERP 系统,门店比较多,员工也比较多,但是需求比较明确,因为他们之前有一套自己购买的内部管理系统,这次变动部分模块基本上是翻版,而且旅行社有自己的IT 部门,比较好相处,都是技术人员,没有交流鸿沟嘛。

  这个项目的成员分工也是采用了常规的分工方式,分为需求组(Requirement Group,简称 RG)、美工组(Page Group, 简称 PG)、代码组(我们内部还有一个比较优雅的名字:逻辑实现组,这里使用大家经常称呼的名称吧,英文缩写叫 Code Group,简称 CG),总共加上我这个项目经理正好十个人,刚开始的时候客户(也就是旅行社,甲方)还是很乐意和我们每个组探讨,比如和需求组讨论需求,和美工讨论页面,和代码组讨论实现,告诉他们修改这里,删除这里,增加这些等等,这是一种比较常见的甲乙方合作模式,甲方深入到乙方的项目开发中,我们把这个模式用类图表示一下:

  这个类图很简单,客户和三个组都有交流,这也合情合理,那我们看看这个的实现,首先看抽象类,我们是面向接口或抽象类编程的嘛:

 1 package com.pattern.command;
 2
 3 /**
 4  * 项目组分成了三个组,每个组还是要接受增删改命令
 5  * @author http://www.cnblogs.com/initial-road/
 6  *
 7  */
 8 public abstract class Group {
 9
10     // 甲乙双方分开办公,你要和那个组讨论,你首先要找到这个组
11     public abstract void find();
12
13     // 被要求增加功能
14     public abstract void add();
15
16     // 被要求删除功能
17     public abstract void delete();
18
19     // 被要求修改功能
20     public abstract void change();
21
22     // 被要求给出所有的变更计划
23     public abstract void plan();
24 }

  大家看抽象类中的每个方法,是不是每个都是一个命令?找到它,增加,删除,给我计划!是不是命令,这也就是命令模式中的命令接收者角色(Receiver) ,等会细讲。我们再看三个实现类,需求组最重要,没有需求你还设计个 P 呀,看 RequirmentGroup 类的实现:

 1 package com.pattern.command;
 2
 3 /**
 4  * 需求组的职责是和客户谈定需求,这个组的人应该都是业务领域专家
 5  * @author http://www.cnblogs.com/initial-road/
 6  *
 7  */
 8 public class RequirementGroup extends Group {
 9
10     // 客户要求增加一项需求
11     public void add() {
12         System.out.println("客户要求增加一项需求...");
13     }
14
15     // 客户要求修改一项需求
16     public void change() {
17         System.out.println("客户要求修改一项需求...");
18     }
19
20     // 客户要求删除一项需求
21     public void delete() {
22         System.out.println("客户要求删除一项需求...");
23     }
24
25     // 客户要求需求组过去和他们谈
26     public void find() {
27         System.out.println("找到需求组...");
28     }
29
30     // 客户要求出变更计划
31     public void plan() {
32         System.out.println("客户要求需求变更计划...");
33     }
34
35 }
36
37 需求组有了,我们再看美工组,美工组也很重要,是项目的脸面,客户最终接触到的还是界面,这个非常重要,看 PageGroup 的实现:
38
39 package com.pattern.command;
40
41 /**
42  * 美工组的职责是设计出一套漂亮、简单、便捷的界面
43  * @author http://www.cnblogs.com/initial-road/
44  *
45  */
46 public class PageGroup extends Group {
47
48     // 美工被要求增加一个页面
49     public void add() {
50         System.out.println("客户要求增加一个页面...");
51     }
52
53     // 客户要求对现有界面做修改
54     public void change() {
55         System.out.println("客户要求修改一个页面...");
56     }
57
58     // 甲方是老大,要求删除一些页面
59     public void delete() {
60         System.out.println("客户要求删除一个页面...");
61     }
62
63     // 首先这个美工组应该被找到吧,要不你跟谁谈?
64     public void find() {
65         System.out.println("找到美工组...");
66     }
67
68     // 所有的增删改那要给出计划呀
69     public void plan() {
70         System.out.println("客户要求页面变更计划...");
71     }
72
73 }

  最后看代码组,这个组的成员一般都是比较闷骚型的,不多说话,但多做事儿,比较沉闷,这是这个组的典型特点,我们来看看这个 CodeGroup 类:

 1 package com.pattern.command;
 2
 3 /**
 4  * 代码组的职责是实现业务逻辑,当然包括数据库设计了
 5  * @author http://www.cnblogs.com/initial-road/
 6  *
 7  */
 8 public class CodeGroup extends Group {
 9
10     // 客户要求增加一项功能
11     public void add() {
12         System.out.println("客户要求增加一项功能...");
13     }
14
15     // 客户要求修改一项功能
16     public void change() {
17         System.out.println("客户要求删除一项功能...");
18     }
19
20     // 客户要求删除一项功能
21     public void delete() {
22         System.out.println("客户要求删除一项功能...");
23     }
24
25     // 客户要求代码组过去和他们谈
26     public void find() {
27         System.out.println("找到代码组...");
28     }
29
30     // 客户要求出变更计划
31     public void plan() {
32         System.out.println("客户要求代码变更计划...");
33     }
34
35 }

  整个项目的三个支柱都已经产生了,那看客户怎么和我们谈。客户刚刚开始给了我们一份他们自己写的一份需求,还是比较完整的,需求组根据这份需求写了一份分析说明书,客户一看,不对,要增加点需求,看程序:

 1 package com.pattern.command;
 2
 3 /**
 4  * 客户就是甲方,给我们钱的一方,是老大
 5  * @author http://www.cnblogs.com/initial-road/
 6  *
 7  */
 8 public class Client {
 9
10     public static void main(String[] args) {
11
12         // 首先客户找到需求组说,过来谈需求,并修改
13         System.out.println("----------客户要求增加一个需求----------");
14         Group rg = new RequirementGroup();
15         // 找到需求组
16         rg.find();
17
18         // 增加一个需求
19         rg.add();
20
21         // 要求变更计划
22         rg.plan();
23
24     }
25
26 }

  好的,客户的需求达到了,需求刚开始没考虑周全,增加需求是在所难免的嘛,理解理解。然后又过了段时间,客户说“界面多画了一个,过来谈谈”,于是:

 1 package com.pattern.command;
 2
 3 /**
 4  * 客户就是甲方,给我们钱的一方,是老大
 5  * @author http://www.cnblogs.com/initial-road/
 6  *
 7  */
 8 public class Client {
 9
10     public static void main(String[] args) {
11
12         // 首先客户找到美工组说,过来谈页面,并修改
13         System.out.println("----------客户要求删除一个页面----------");
14         Group pg = new PageGroup();
15         //找到美工组
16         pg.find();
17
18         // 删除一个页面
19         pg.delete();
20
21         // 要求变更计划
22         pg.plan();
23
24     }
25
26
27 }

  好了,界面也谈过了,应该没什么大问题了吧。过了一天后,客户又让代码组过去,说是数据库设计问题,然后又叫美工过去,布置了一堆命令,这个我就不一一写了,大家应该能够体会到,你做过项目的话,这种体会更深,客户让修改你不修改?项目不想做了你!

  但是问题来了,我们修改可以,但是每次都是叫一个组去,布置个任务,然后出计划,次次都这样,如果让你当甲方也就是客户,你烦不烦?而且这种方式很容易出错误呀,而且还真发生过,客户把美工叫过去了,要删除,可美工说需求是这么写的,然后客户又命令需求组过去,一次次的折腾,客户也烦躁了,于是直接抓住我这个项目经理说:

  “我不管你们内部怎么安排,你就给我找个接头人,我告诉他怎么做,删除页面了,增加功能了,你们内部怎么处理,我就告诉他我要干什么就成了…”

   我一听,好呀,这也正是我想要的,我项目组的兄弟们也已经受不了了,于是我改变了一下我的处理方式,看看类图:

  类图中增加了不少,看着也比较清晰,比较简单的(Command 抽象类与 Group 抽象类是没有关联关系的,与 Group 的三个实现类是有关联关系,为了线条不交叉就直接画上父类有关系),增加的几个类说明如下:

  Command 抽象类:客户发给我们的命令,定义三个工作组的成员变量,供子类使用;定义一个抽象方法execute,由子类来实现;

  Invoker 实现类: 项目接头人, setComand 接受客户发给我我们的命令, action 方法是执行客户的命令(方法名写成是 action 是与 command 的execute 区分开,避免混淆)我们先看 Command 抽象类代码:

 1 package com.pattern.command;
 2
 3 /**
 4  * 命令的抽象类,我们把客户发出的命令定义成一个一个的对象
 5  * @author http://www.cnblogs.com/initial-road/
 6  *
 7  */
 8 public abstract class Command {
 9
10     // 把三个组都定义好,子类可以直接使用
11     // 需求组
12     protected RequirementGroup rg = new RequirementGroup();
13
14     // 美工组
15     protected PageGroup pg = new PageGroup();
16
17     // 代码组
18     protected CodeGroup cg = new CodeGroup();
19
20     // 只要一个方法,你要我做什么事情
21     public abstract void execute();
22 }
23
24 这个简单,看两个具体的实现类, 先看 AddRequeirementCommand 类, 这个类的作用就是增加一项需求。
25
26 package com.pattern.command;
27
28 /**
29  * 增加一项需求
30  * @author http://www.cnblogs.com/initial-road/
31  *
32  */
33 public class AddRequirementCommand extends Command {
34
35     // 执行增加一项需求的命令
36     public void execute() {
37         // 找到需求组
38         super.rg.find();
39
40         // 增加一份需求
41         super.rg.add();
42
43         // 观日出计划
44         super.rg.plan();
45
46     }
47
48 }
49
50 看删除一个页面的命令,DeletePageCommand 类:
51
52 package com.pattern.command;
53
54 /**
55  * 删除一个页面的命令
56  * @author http://www.cnblogs.com/initial-road/
57  *
58  */
59 public class DeletePageCommand extends Command {
60
61     // 执行删除一个页面的命令
62     public void execute() {
63         // 找到页面组
64         super.rg.find();
65
66         // 删除一个页面
67         super.rg.delete();
68
69         // 给出计划
70         super.rg.plan();
71     }
72
73 }

  Command 抽象类还可以有很多的子类,比如增加一个功能命令(AddCodeCommand),删除一份需求命令(DeleteRequirementCommand)等等,这里就不用描述了,都很简单。我们再看我们的接头人,就是 Invoker 类的实现:

 1 package com.pattern.command.invoker;
 2
 3 import com.pattern.command.Command;
 4
 5 /**
 6  * 接头人的职责就是接收命令,并执行
 7  * @author zhangliang
 8  *
 9  */
10 public class Invoker {
11
12     // 什么命令
13     private Command command;
14
15     // 客户发出命令
16     public void setCommand(Command command){
17         this.command = command;
18     }
19
20     // 执行客户的命令
21     public void action(){
22         this.command.execute();
23     }
24
25 }
26
27 这个是更简单了,简单是简单,可以帮我们解决很多问题,我们再看一下客户提出变更的过程:
28
29 package com.pattern.command;
30
31 import com.pattern.command.invoker.Invoker;
32
33 /**
34  * 客户就是甲方,给我们钱的一方,是老大
35  * @author http://www.cnblogs.com/initial-road/
36  *
37  */
38 public class Client {
39
40     public static void main(String[] args) {
41
42         // 定义我们的接头人
43         // 接头人就是我小三
44         Invoker xiaoSan = new Invoker();
45
46         // 客户要求增加一项需求
47         System.out.println("----------客户要求增加一项需求----------");
48         // 客户给我们下命令来
49         Command command = new AddRequirementCommand();
50
51         // 接头人接收到命令
52         xiaoSan.setCommand(command);
53
54         // 接头人执行命令
55         xiaoSan.action();
56
57     }
58
59 }
60
61 那我们看看,如果客户要求删除一个页面,那我们的修改有多大呢?想想, Look:
62
63 package com.pattern.command;
64
65 import com.pattern.command.invoker.Invoker;
66
67 /**
68  * 客户就是甲方,给我们钱的一方,是老大
69  * @author http://www.cnblogs.com/initial-road/
70  *
71  */
72 public class Client {
73
74     public static void main(String[] args) {
75
76         // 定义我们的接头人
77         Invoker xiaoSan = new Invoker();
78
79         // 客户要求增加一项需求
80         System.out.println("----------客户要求删除一个页面----------");
81
82         // 客户给我们下命令来
83 //        Command command = new AddRequirementCommand();
84         Command command = new DeletePageCommand();
85
86         // 接头人接收到命令
87         xiaoSan.setCommand(command);
88
89         //接头人执行命令
90         xiaoSan.action();
91
92     }
93
94 }

  看到上面注释代码了吗?就修改了这么多,就完成了一个命令的,是不是很简单,而且客户也不用知道到底要谁来修改,这个他不需要知道的,高内聚的要求体现出来了,这就是命令模式。

  命令模式的通用类图如下:

  在这个类图中,我们看到三个角色:

   Receiver 角色:这个就是干活的角色,命令传递到这里是应该被执行的,具体到上面我们的例子中就是Group 的三个实现类;

  Command 角色:就是命令,需要我执行的所有命令都这里声明;

  Invoker 角色:调用者,接收到命令,并执行命令,例子中我这里项目经理就是这个角色;

  命令模式比较简单,但是在项目中使用是非常频繁的,封装性非常好,因为它把请求方( Invoker)和执行方(Receiver)分开了,扩展性也有很好的保障。但是,命令模式也是有缺点的,你看 Command 的子类没有,那个如果我要写下去的可不是几个,而是几十个,这个类膨胀的非常多,这个就需要大家在项目中自己考虑使用了。

  上面的例子我还没有说完,我们想想,客户要求增加一项需求,那是不是页面也增加,同时功能也要增加呢?如果不使用命令模式,客户就需要先找需求组,然后找美工组,然后找代码组,这个…,你想让客户跳楼呀!使用命令模式后,客户只管发命令模式,你增加一项需求,没问题,我内部调动三个组通力合作,然后反馈你结果,这也正是客户需要的,那这个要怎么修改呢?想想看,很简单的,在AddRequirementCommand 类的execute方法中增加对PageGroup 和CodePage 的调用就成了,修改后的代码如下:

 1 package com.pattern.command;
 2
 3 /**
 4  * 增加一项需求
 5  * @author http://www.cnblogs.com/initial-road/
 6  *
 7  */
 8 public class AddRequirementCommand extends Command {
 9
10     // 执行增加一项需求的命令
11     public void execute() {
12         // 找到需求组
13         super.rg.find();
14
15         // 增加一份需求
16         super.rg.add();
17
18         // 页面也要增加
19         super.pg.add();
20
21         // 功能也要增加
22         super.cg.add();
23
24         // 观日出计划
25         super.rg.plan();
26
27     }
28
29 }

  看看,是不是就解决问题了?命令模式做了一层非常好的封装。那还有一个问题需要大家考虑:客户发出命令,那要是撤回怎么办?就类似你使用Ctl+Z 组合键(undo 功能),发出一个命令,在没有执行或执行后撤回(执行后撤回是状态变更)该怎么实现呢?想想看,简单,非常简单, undo 也是一个命令嘛!

时间: 2024-11-07 10:18:59

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