命令模式（Command Pattern）

命令模式 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。

问题提出

创建一组控制遥控器的API，让遥控器每个插槽都能控制一个或一组装置。注意：要求能够控制目前的装置和任何未来可能出现的装置。

思考如何实现

1. 客户创建一个命令对象
2. 客户利用 setCommand() 将命令对象存储在调用者中
3. 客户要求调用者执行命令

注意：一旦命令被加载到调用者，该命令可以被使用或丢弃，或者可以被保留下来并使用许多次。

类图

代码实现

// 电灯类
class Light {
    String name;
    public Light(String name) {
        this.name = name;
    }

    public void on() {
        System.out.println(name + "被打开");
    }
    public void off() {
        System.out.println(name + "被关闭");
    }
}

/**
 * 音响类
 */
class Stereo {
    public void on() {
        System.out.println("打开音响");
    }

    public void setCD() {
        System.out.println("播放CD");
    }

    public void setVolume(int val) {
        System.out.println("设置音量" + val);
    }

    public void off() {
        System.out.println("关闭音响");
    }
}

public interface Command {
    public void execute();
}

class NoCommand implements Command {

    @Override
    public void execute() {
        // System.out.println("什么也不做");
    }
}

// 打开电灯
class LightOnCommand implements Command {
    Light light;

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

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

// 关闭电灯
class LightOffCommand implements Command {
    Light light;

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

    @Override
    public void execute() {
        light.off();
    }
}

/**
 * 打开音响命令
 */
class StereoOnWithCDCommand implements Command {
    Stereo stereo;

    public StereoOnWithCDCommand(Stereo stereo) {
        this.stereo = stereo;
    }

    @Override
    public void execute() {
        stereo.on();
        stereo.setCD();
        stereo.setVolume(11);
    }
}

/**
 * 关闭音响命令
 */
class StereoOffCommand implements Command {
    Stereo stereo;

    public StereoOffCommand(Stereo stereo) {
        this.stereo = stereo;
    }

    @Override
    public void execute() {
        stereo.off();
    }
}

/**
 * 遥控器类
 */
public class SimpleRemoteController {
    // 插槽持有命令，控制着一个装置
    // 用来记录 7 个接口的命令
    Command[] onCommands;
    Command[] offCommands;

    public SimpleRemoteController() {
        // 实例化并初始化两个开关数组
        this.onCommands = new Command[7];
        this.offCommands = new Command[7];

        NoCommand noCommand = new NoCommand();
        for (int i = 0; i < 7; i++) {
            onCommands[i] = noCommand;
            offCommands[i] = noCommand;
        }
    }

    /**
     * @param slot   插槽位置
     * @param onCommand   开命令
     * @param offCommand  关命令
     * 用来设置插槽控制命令，可以通过多次调用改变行为
     */
    public void setCommand(int slot, Command onCommand, Command offCommand) {
        onCommands[slot] = onCommand;
        offCommands[slot] = offCommand;
    }

    /**
     * 按下开启按钮，命令衔接插槽，调用 execute() 方法
     */
    public void onButtonWasPressed(int slot) {
        onCommands[slot].execute();
    }

    public void offButtonWasPressed(int slot) {
        offCommands[slot].execute();
    }

    @Override
    public String toString() {
        StringBuffer stringBuffer = new StringBuffer();

        for (int i = 0; i < 7; i++) {
            stringBuffer.append("装置：")
                    .append(i)
                    .append("\t开启类：")
                    .append(onCommands[i].getClass().getName())
                    .append("\t关闭类：")
                    .append(offCommands.getClass().getName())
                    .append("\n");
        }

        return stringBuffer.toString();
    }
}

/**
 * 命令模式的客户
 */
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Light light1 = new Light("厨房灯");
        Light light2 = new Light("卧室灯");
        Stereo stereo = new Stereo();
        LightOnCommand light1OnCommand = new LightOnCommand(light1);
        LightOnCommand light2OnCommand = new LightOnCommand(light2);
        LightOffCommand light1OffCommand = new LightOffCommand(light1);
        LightOffCommand light2OffCommand = new LightOffCommand(light2);
        StereoOnWithCDCommand stereoOnWithCDCommand = new StereoOnWithCDCommand(stereo);
        StereoOffCommand stereoOffCommand = new StereoOffCommand(stereo);

        SimpleRemoteController simpleRemoteController = new SimpleRemoteController();
        simpleRemoteController.setCommand(1, light1OnCommand, light1OffCommand);
        simpleRemoteController.setCommand(2, light2OnCommand, light2OffCommand);
        simpleRemoteController.setCommand(3, stereoOnWithCDCommand, stereoOffCommand);

        System.out.println(simpleRemoteController.toString());

        simpleRemoteController.onButtonWasPressed(1);
        simpleRemoteController.onButtonWasPressed(2);
        simpleRemoteController.onButtonWasPressed(3);
        simpleRemoteController.offButtonWasPressed(3);
    }
}

// Make sure to add code blocks to your code group

其他

实现命令撤销（待完善）

使用宏命令及宏撤销（待完善）

命令模式更多用途：队列请求（待完善）

命令模式更多用途：日志请求（待完善）

要点

• 命令模式将发出请求的对象和执行请求的对象解耦。
• 在被解耦的两者之间是通过命令对象进行沟通的。命令对象封装了接收者和一个或一组动作。
• 调用者通过调用命令对象的execute()发出请求，这会使得接收者的动作被调用。
• 调用者可以接受命令当做参数，甚至在运行时动态地进行。
• 命令可以支特撒销，做法是实现一个undo()方法来回到execute()被执行前的状态。
• 宏命令是命令的一种简单的延伸，允许调用多个命令。宏方法也可以支持撤销。
• 实际操作时，很常见使用“聪明”命令对象，也就是直接实现了请求，而不是将工作委托给接收者。
• 命令也可以用来实现日志和事务系统。