命令模式

一、什么是命令模式？

命令模式（Command Design Pattern）：将请求封装为一个对象，使得发出请求的责任和执行请求的责任分割开。

命令有时也可以称为事件，比如点击鼠标、按下键盘等事件，通常会将它们封装成一个事件对象，然后按顺序放入队列中，再逐个去处理它们。

二、为什么要用命令模式？

• 大部分编程语言是无法将函数作为参数传递给其他函数的
• 利用命令模式，可以把函数封装成命令对象，模拟函数作为参数
• 命令模式，主要用来控制命令的执行，比如异步、延迟、排队等，同时还支持撤销、重做、存储、统计命令等

三、命令模式的结构是怎么样的？

命令模式包含以下几个角色：

• 抽象命令：负责定义命令接口
• 具体的命令：负责实现命令接口
• 命令接收者：执行命令时的目标对象
• 命令发动者：发动执行命令的角色，或者说持有命令，并开始执行命令的地方

示例程序结构：

抽象命令接口（Command）:

public interface Command {
    void execute();
}

具体的命令（ConcreteCommand）：

public class DrawCommand implements Command {

    protected Drawable drawable;
    private Point position;

    public DrawCommand(Drawable drawable, Point position) {
        this.drawable = drawable;
        this.position = position;
    }

    @Override
    public void execute() {
        drawable.draw(position.x, position.y);
    }
}

public class MacroCommand implements Command {

    private Stack commands = new Stack();

    @Override
    public void execute() {
        Iterator it = commands.iterator();
        while (it.hasNext()) {
            ((Command)it.next()).execute();
        }
    }

    public void append(Command cmd) {
        if (cmd != this) {
            commands.push(cmd);
        }
    }

    public void undo() {
        if (!commands.isEmpty()) {
            commands.pop();
        }
    }

    public void clear() {
        commands.clear();
    }
}

命令接收者（Receiver）：

public interface Drawable {
    void draw(int x, int y);
}

命令发动者（Invoker）：

public class DrawCanvas extends Canvas implements Drawable {
    /* 颜色 */
    private Color color = Color.red;
    /* 绘制的原点半径 */
    private int radius = 6;
    /* 历史记录 */
    private MacroCommand history;

    public DrawCanvas(int width, int height, MacroCommand history) {
        setSize(width, height);
        setBackground(Color.white);
        this.history = history;
    }

    public void paint(Graphics g) {
        System.out.println("paint");
        history.execute();
    }

    @Override
    public void draw(int x, int y) {
        Graphics g = getGraphics();
        g.setColor(color);
        g.fillOval(x - radius, y - radius, radius * 2, radius * 2);
    }

}

四、命令模式有什么优缺点？

优点：

• 结构清晰，请求与接收解耦，命令之间相互隔离
• 扩展性好，很方便就能扩展新的命令

缺点：

• 容易产生大量的命令类，增加系统复杂度
• 请求和接收是分离的，可读性变差了，增加了代码理解上的难度