《Head First设计模式》第六章笔记-命令模式

「爱情、让人受尽委屈。」 2022-03-18 12:48 225阅读 0赞

### 封装调用-命令模式 ###

命令模式可将“动作的请求者”从“动作的执行者”对象中解耦。

本篇中将不再描述书中所引入的“巴斯特家电自动化公司”的遥控器控制案例，而使用简单易懂的餐厅案例。

在开始之前，让我们通过一个现实中的例子来了解命令模式。

**理解命令模式**

让我们回到餐厅，研究顾客、女招待、订单，以及快餐厨师之间的交互。通过这样的互动，你将体会到命令模式所涉及的对象，也会知道它们之间如何被解耦。

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将以上流程代入到编程的对象中进一步思考对象与方法之间的关系：

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**分析餐厅对应的角色与职责**

1、顾客：发出请求的对象。  
2、订单：封装了准备餐点的请求。  
3、女招待：接收订单，然后调用订单的orderUp方法，将订单提交到柜台，无需知道订单细节。  
4、厨师：收到订单后，按订单实现对应餐点的所有方法制作餐点。

**从餐厅到命令模式**

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**命令模式类图**

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*  Command：定义命令的接口，声明执行的方法。
 *  ConcreteCommand： 具体的命令， 实现命令接口；通常会持有接收者，并调用接收者的功能来完成命令要执行的操作。
 *  Receiver：接收者，真正执行命令的对象。任何类都可能成为一个接收者，只要它能够实现命令要求实现的相应功能。
 *  Invoker：要求命令对象执行请求，通常会持有命令对象，可以持有很多的命令对象。这个是客户端真正触发命令并要求命令执行相应操作的地方，也就是说相当于使用命令对象的入口。
 *  Client： 创建具体的命令对象，并且设置命令对象的接收者。注意这个不是我们常规意义上的客户端，而是在组装命令对象和接收者，或许，把这个Client称为装配者会更好理解，因为真正使用命令的客户端是从Invoker来触发执行。

**命令模式定义：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它对象。命令模式也支持可撤销的操作。**

实现命令接口：

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td> 1 2 3 </td> 
 <td> <code>public</code> <code>abstract</code> <code>class</code> <code>Command{ </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>public</code> <code>abstract</code> <code>void</code> <code>Execute();</code> <code>}</code> </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

OrderCommand:具体的命令，继承自Command抽象类

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td> 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 </td> 
 <td> <code>public</code> <code>class</code> <code>OrderCommand&nbsp;</code><code>implements</code> <code>Command{ </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>//持有接受者对象</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>SeniorChef receiver;</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>Order order;</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>public</code> <code>OrderCommand(SeniorChef receiver, Order order)｛</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>this</code><code>.receiver = receiver;</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>this</code><code>.order = order;</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>}</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>public</code> <code>override&nbsp;</code><code>void</code> <code>Execute(){ </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>Console.WriteLine(</code><code>"{0}桌的订单："</code><code>, order.DiningTable);</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>foreach (string item in order.FoodDic.Keys){ </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>//通常会转调接收者对象的相应方法，让接收者来真正执行功能</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>receiver.MakeFood(order.FoodDic[item],item);</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>}</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>Thread.Sleep(</code><code>2000</code><code>);</code><code>//停顿一下 模拟做饭的过程</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>Console.WriteLine(</code><code>"{0}桌的饭弄好了"</code><code>, order.DiningTable);</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>}</code> <code>}</code> </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

Invoker调用者，seniorChef：接收者

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td> 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 </td> 
 <td> <code>public</code> <code>class</code> <code>Waiter{ </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>ArrayList commands =&nbsp;</code><code>null</code><code>;</code><code>//可以持有很多的命令对象</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>public</code> <code>Waiter(){ </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>commands =&nbsp;</code><code>new</code> <code>ArrayList();</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>}</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>public</code> <code>void</code> <code>SetCommand(Command cmd){ </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>commands.Add(cmd);</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>}</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>//提交订单 喊 订单来了，厨师开始执行</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>public</code> <code>void</code> <code>OrderUp(){ </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>Console.WriteLine(</code><code>"美女服务员：叮咚，大厨，新订单来了......."</code><code>);</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>Console.WriteLine(</code><code>"资深厨师：收到"</code><code>);</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>for</code> <code>(</code><code>int</code> <code>i =&nbsp;</code><code>0</code><code>; i &lt; commands.Count; i++){ </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>Command cmd = commands[i] as Command;</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>if</code> <code>(cmd !=&nbsp;</code><code>null</code><code>){ </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>cmd.Execute();</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>}</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>}</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>}</code> <code>}</code> </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td> 1 2 3 4 5 </td> 
 <td> <code>public</code> <code>class</code> <code>SeniorChef{ </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>public</code> <code>void</code> <code>MakeFood(</code><code>int</code> <code>num,string foodName){ </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>Console.WriteLine(</code><code>"{0}份{1}"</code><code>, num,foodName);</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>}</code> <code>}</code> </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

订单Order，封装订单内容，然后传入OrderCommand，将订单对象变为命令对象

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td> 1 2 3 4 5 6 </td> 
 <td> <code>public</code> <code>class</code> <code>Order{ </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>// 餐桌号码</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>public</code> <code>int</code> <code>DiningTable { set; get; }</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>// food key：饭名 value：多少份</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>public</code> <code>Dictionary FoodDic { set; get; }</code> <code>}</code> </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

测试端Program相当于Client角色

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td> 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 </td> 
 <td> <code>class</code> <code>Program{ </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>public</code> <code>static</code> <code>void</code> <code>main(string[] args){ </code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>//program类 作为客户端</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>//创建2个order</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>Order order1 =&nbsp;</code><code>new</code> <code>Order();</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>order1.DiningTable =&nbsp;</code><code>1</code><code>;</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>order1.FoodDic =&nbsp;</code><code>new</code> <code>Dictionary() ;</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>order1.FoodDic.Add(</code><code>"西红柿鸡蛋面"</code><code>,</code><code>1</code><code>);</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>order1.FoodDic.Add(</code><code>"小杯可乐"</code><code>,</code><code>2</code><code>);</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>Order order2 =&nbsp;</code><code>new</code> <code>Order();</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>order2.DiningTable =&nbsp;</code><code>3</code><code>;</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>order2.FoodDic =&nbsp;</code><code>new</code> <code>Dictionary();</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>order2.FoodDic.Add(</code><code>"尖椒肉丝盖饭"</code><code>,&nbsp;</code><code>1</code><code>);</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>order2.FoodDic.Add(</code><code>"小杯雪碧"</code><code>,&nbsp;</code><code>1</code><code>);</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>//创建接收者</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>SeniorChef receiver=</code><code>new</code> <code>SeniorChef();</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>//将订单这个两个消息封装成命令对象</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>OrderCommand cmd1 =&nbsp;</code><code>new</code> <code>OrderCommand(receiver, order1);</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>OrderCommand cmd2 =&nbsp;</code><code>new</code> <code>OrderCommand(receiver, order2);</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>//创建调用者 waitor</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>Waitor invoker =&nbsp;</code><code>new</code> <code>Waitor();</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>//添加命令</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>invoker.SetCommand(cmd1);</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>invoker.SetCommand(cmd2);</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>//将订单带到柜台 并向厨师喊 订单来了</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>invoker.OrderUp();</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>Console.Read();</code> <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code><code>}</code> <code>}</code> </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

### 总结 ###

命令模式优点：  
1.降低对象之间的耦合度。  
2.新的命令可以很容易地加入到系统中。  
3.可以比较容易地设计一个组合命令。  
4.调用同一方法实现不同的功能

缺点:  
使用命令模式可能会导致某些系统有过多的具体命令类。因为针对每一个命令都需要设计一个具体命令类，因此某些系统可能需要大量具体命令类，这将影响命令模式的使用。

适用环境：  
1.系统需要将请求调用者和请求接收者解耦，使得调用者和接收者不直接交互。  
2.系统需要在不同的时间指定请求、将请求排队和执行请求。  
3.系统需要支持命令的撤销(Undo)操作和恢复(Redo)操作。

4.系统需要将一组操作组合在一起，即支持宏命令。

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[format_png 2]: /images/20220318/4447a25303544bea9f8eb17363a64c1f.png
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