命令模式关注动作本身,通过将动作封装成对象实现调用者和底层实现相分离。调用者只需要简单的下达命令,然后等待命令完成即可,对底层发生了什么完全不知情。关于命令模式一个很直观的例子就是点餐:当我们点餐时,我们只用关心将选好的菜品下单,然后等待送餐即可,我们不关心饭菜是怎么做的,不关心厨师是男是女。
下面通过一个万能遥控器的例子进一步认识命令模式。
步入物联网时代,很多家电都可以实现远程控制,我们想看电视,听音乐,打扫房间,只需要按一下遥控器上对应的按键,相应的家电就会自动工作。那么这样的一款遥控器要怎样实现呢?现在的场景是,遥控器上的多个按钮对应多个家电,每个家电都有“开”、“关”两个命令。当然,最重要的地方在于,遥控器还必须要能够方便扩展,以后购置新的家电时,只要加一些按钮就可以了。
首先定义命令接口,为简单起见,命令接口里面只有execute方法,因为命令就是要被执行的:
1 public interface Command { 2 void execute(); 3 }
遥控器上的每一个按钮都是一个命令,对应不同的电器,所以命令应该有很多种具体类型,假设目前有灯泡、电视、音箱三种家电,电器的定义如下:
1 // 灯泡 2 public class Light { 3 public void on(){ 4 System.out.println("打开电灯。。。"); 5 } 6 7 public void off(){ 8 System.out.println("关闭电灯。。。"); 9 } 10 } 11 12 // 电视 13 public class TV { 14 public void on(){ 15 System.out.println("打开电视。。。"); 16 } 17 18 public void off(){ 19 System.out.println("关闭电视。。。"); 20 } 21 } 22 23 // 音箱 24 public class LoudspeakerBox { 25 public void on(){ 26 System.out.println("打开音箱。。。"); 27 } 28 29 public void off(){ 30 System.out.println("关闭音箱。。。"); 31 } 32 }
每种电器都有“开”、“关”两个具体命令,定义如下:
1 // 开灯命令 2 public class LightOnCommand implements Command{ 3 Light light; 4 5 public LightOnCommand(Light light){ 6 this.light = light; 7 } 8 9 @Override 10 public void execute() { 11 light.on(); 12 } 13 } 14 15 // 关灯命令 16 public class LightOffCommand implements Command{ 17 Light light; 18 19 public LightOffCommand(Light light){ 20 this.light = light; 21 } 22 23 @Override 24 public void execute() { 25 light.off(); 26 } 27 } 28 29 // 电视和音箱的开关命令与此类型,略去 30 ...
现在可以看看遥控器的样子了:
1 // 遥控器 2 public class RemoteController { 3 Command[] onCommands; 4 Command[] offCommands; 5 6 public RemoteController(int commandSize){ 7 this.onCommands = new Command[commandSize]; 8 this.offCommands = new Command[commandSize]; 9 } 10 11 public void setCommand(int i, Command onCommand, Command offCommand){ 12 onCommands[i] = onCommand; 13 offCommands[i] = offCommand; 14 } 15 16 // 按下开按钮 17 public void onButtonPressed(int i){ 18 onCommands[i].execute(); 19 } 20 21 // 按下关按钮 22 public void offButtonPressed(int i){ 23 offCommands[i].execute(); 24 } 25 }
遥控器针对每一种家电设置了两个开关,按下对应的家电的对应开关,会触发相应的动作。这里只对接了3类家电,实际上完全可以对接任意的家电。现在就需要写个测试类看看遥控器是否正常工作:
1 public class RemoteControllerTest { 2 public static void main(String[] args){ 3 Light light = new Light(); 4 TV tv = new TV(); 5 LoudspeakerBox loudspeakerBox = new LoudspeakerBox(); 6 Command lightOn = new LightOnCommand(light); 7 Command lightOff = new LightOffCommand(light); 8 Command TVOn = new TVOnCommand(tv); 9 Command TVOff = new TVOffCommand(tv); 10 Command LoudspeakerBoxOn = new LoudspeakerBoxOnCommand(loudspeakerBox); 11 Command LoudspeakerBoxOff = new LoudspeakerBoxOffCommand(loudspeakerBox); 12 13 RemoteController remoteController = new RemoteController(3); 14 remoteController.setCommand(0, lightOn, lightOff); 15 remoteController.setCommand(1, TVOn, TVOff); 16 remoteController.setCommand(2, LoudspeakerBoxOn, LoudspeakerBoxOff); 17 18 remoteController.onButtonPressed(0); 19 remoteController.offButtonPressed(0); 20 remoteController.onButtonPressed(1); 21 remoteController.offButtonPressed(1); 22 remoteController.onButtonPressed(2); 23 remoteController.offButtonPressed(2); 24 } 25 }
输出如下:
打开电灯。。。 关闭电灯。。。 打开电视。。。 关闭电视。。。 打开音箱。。。 关闭音箱。。。
遥控器看起来一起顺利。对以上的代码进行整理,可以得出命令模式的类图如下。
遥控器对应Client,各种家电的开关命令对应ConcreteCommand,Receiver就是家电。
以上就是命令模式的简单应用,它允许我们将动作封装成命令对象,然后就可以随心所欲地存储、传递和调用它们了。通过命令对象实现调用者和执行者解耦,两者之间通过命令对象间接地进行沟通。