命令模式
1、命令模式介绍
命令模式（Command），将一个请求封装为一个对象，从而使你可用不同的请求对客户进行参数化；对请求排队或记录请求日志，以及支持可 撤销的操作。
1.1 命令模式基本实现
命令模式（Command Pattern）结构图
在命令模式中，介绍上图中核心角色：
命令（Command）：该角色定义了执行操作的接口，通常包含一个执行方法（execute）。
具体命令（ConcreteCommand）：该角色实现了命令接口，持有对一个接收者对象的引用，并将请求转发给接收者执行具体的操作。
接收者（Receiver）：该角色负责具体执行命令所指定的操作。
调用者（Invoker）：该角色负责调用命令对象执行请求。
客户端（Client）：该角色创建具体的命令对象，并设置命令的接收者。
通过命令模式，客户端与调用者之间的耦合可以被解耦，客户端只需创建具体的命令对象并将其传递给调用者，而不需要了解具体的接收者和操作细节。这样可以实现请求的发送者和接收者之间的解耦，并且支持对请求进行排队、记录日志、撤销和重做等操作Command类，用来声明执行操作的接口。
/** * @author Shier * CreateTime 2023/5/20 14:58 * 抽象命令类 */ public abstract class Command { protected Receiver receiver; public Command(Receiver receiver) { this.receiver = receiver; } /** * 执行命令 */ public abstract void excuteCommand(); }
ConcreteCommand类，将一个接收者对象绑定于一个动作，调用接收者相应的操作，以实现executeCommand。
/** * @author Shier * CreateTime 2023/5/20 15:01 * 具体执行命令 */ public class ConcreteCommand extends Command{ public ConcreteCommand(Receiver receiver) { super(receiver); } @Override public void excuteCommand() { receiver.action(); } }
Invoker类，要求该命令执行这个请求。
/** * @author Shier * CreateTime 2023/5/20 15:02 */ public class Invoker { private Command command; public void setCommand(Command command) { this.command = command; } public void excuteCommand(){ command.excuteCommand(); } }
Receiver类，知道如何实施与执行一个与请求相关的操作，任何类都可 能作为一个接收者。
/** * @author Shier * CreateTime 2023/5/20 15:00 */ public class Receiver { public void action(){ System.out.println("执行请求！！"); } }
客户端代码，创建一个具体命令对象并设定它的接收者。
/** * @author Shier * CreateTime 2023/5/20 15:03 */ public class ComClient { public static void main(String[] args) { Receiver receiver = new Receiver(); // 将具体怎么执行请求封装 ConcreteCommand command = new ConcreteCommand(receiver); Invoker invoker = new Invoker(); // 将调用命令执行请求 invoker.setCommand(command); invoker.excuteCommand(); } }
2、具体例子说明
摆摊烧烤 VS 开店烧烤：
摆摊烧烤：就一个人进行烧烤，客户一多，就很难记清楚谁点了什么烧烤，要什么程度的烧烤（不辣、微辣等），而且这里需要知道谁是烧烤者
开店烧烤：有服务员记录了你点的烧烤，同时是服务员通知后厨去进行烧烤，客户根本就不知道谁烧的，还有等你觉得点了太多的烧烤，还可以叫服务员撤销一些，不够吃再点同样可以的。这样就避免了混乱的情况发生。服务员做记录在程序里面就是日志信息
2.1 摆摊烧烤例子 - 不使用命令模式
//烤肉串者 class Barbecuer{ //烤羊肉 public void bakeMutton(){ System.out.println("烤羊肉串！"); } //烤鸡翅 public void bakeChickenWing(){ System.out.println("烤鸡翅！"); } }
客户端代码：
public class Test { public static void main(String[] args) { Barbecuer boy = new Barbecuer(); boy.bakeMutton(); boy.bakeMutton(); boy.bakeMutton(); boy.bakeChickenWing(); boy.bakeMutton(); boy.bakeMutton(); boy.bakeChickenWing(); } }
存在问题：用户多了，请求就多，就容易混乱。使用命令模式进行改进，也就是进步到开店烧烤的程度了
2.2 开店烧烤 - 使用命令模式
看看代码结构图：
烧烤类：
/** * @author Shier * CreateTime 2023/5/20 15:20 * 烧烤者 */ public class Barbecuer { public void bakeMutton(){ System.out.println("烤羊肉串!"); } public void bakeChickenWing(){ System.out.println("考鸡翅!"); } }
抽象命令类：
/** * @author Shier * CreateTime 2023/5/20 15:21 * 抽象命令类 */ public abstract class Command { public Barbecuer barbecuer; public Command(Barbecuer barbecuer) { this.barbecuer = barbecuer; } /** *执行命令 */ public abstract void excuteCommand(); }
具体命令类（烤什么东西）：
/** * @author Shier * CreateTime 2023/5/20 15:22 * 烤羊肉命令类 */ public class BakeMuttonCommand extends Command { public BakeMuttonCommand(Barbecuer barbecuer) { super(barbecuer); } @Override public void excuteCommand() { barbecuer.bakeMutton(); } }
/** * @author Shier * CreateTime 2023/5/20 15:22 * 烤鸡翅命令类 */ public class BakeChickenWingCommand extends Command { public BakeChickenWingCommand(Barbecuer barbecuer) { super(barbecuer); } @Override public void excuteCommand() { barbecuer.bakeChickenWing(); } }
服务员：
/** * @author Shier * CreateTime 2023/5/20 15:24 * 服务员 */ public class Waiter { private Command command; public void setCommand(Command command) { this.command = command; } /** * 通知后厨进行烧烤 */ public void notifyCommand(){ command.excuteCommand(); } }
客户端：
/** * @author Shier * CreateTime 2023/5/20 15:25 */ public class BarBecuerClient { public static void main(String[] args) { //开店前工作 Barbecuer barbecuer = new Barbecuer(); // 后厨厨师 BakeMuttonCommand muttonCommand = new BakeMuttonCommand(barbecuer); // 厨师进行烤羊肉串 BakeChickenWingCommand chickenWingCommand = new BakeChickenWingCommand(barbecuer); // 厨师烤鸡翅 Waiter waiter = new Waiter(); // 服务员 // 开门营业 waiter.setCommand(muttonCommand); // 下单烤羊肉串 waiter.notifyCommand(); // 通知厨师烤羊肉串 waiter.setCommand(chickenWingCommand); // 下单烤鸡翅 waiter.notifyCommand(); // 通知厨师烤鸡翅 } }
结果：
烤羊肉串! 考鸡翅!
但是你有没有发现问题呀，客户每次下单完成一个服务员就要立马去通知厨师，这样子你的服务员很快就会走了，没人愿意来帮你这样干（累死累活挣几个钱）
存在以下几个问题：
第一，真实的情况其实并不是用户点一个菜，服务员就通知 厨房去做一个，那样不科学，应该是点完烧烤后，服务员一次通知制作；
第 二，如果此时鸡翅没了，不应该是客户来判断是否还有，客户哪知道有没有呀，应该是服务员或烤肉串者来否决这个请求；
第三，客户到底点了哪些烧烤或饮料，这是需要记录日志的，以备收费，也包括后期的统计；
第四，客 户完全有可能因为点的肉串太多而考虑取消一些还没有制作的肉串。这些问题都需要得到解决。
解决办法：
重构 一 下服务员 Waiter 类 ， 尝试改一下 。 将 private Command command；改成一个ArrayList，就能解决了
/** * @author Shier * CreateTime 2023/5/20 15:24 * 服务员 */ public class Waiter { /** * 增加存放具体命令的容器 */ private ArrayList<Command> orders = new ArrayList<Command>(); /** * 下单 * * @param commands */ public void setOrders(Command commands) { String name = commands.getClass().getSimpleName(); if (name.equals("BakeChickenWingCommand")) { System.out.println("服务员：鸡翅没有了，请点别的烧烤"); } else { this.orders.add(commands); System.out.println("增加订单：" + name + " 时间：" + getNowTime()); } } //取消订单 public void cancelOrder(Command command) { String className = command.getClass().getSimpleName(); // 可以取消部门订单 orders.remove(command); System.out.println("取消订单：" + className + " 时间：" + getNowTime()); } //通知执行 public void notifyCommand() { // 根据用户点的烧烤订单通知后厨制作 for (Command command : orders) { command.excuteCommand(); } } private String getNowTime() { SimpleDateFormat formatter = new SimpleDateFormat("HH:mm:ss"); return formatter.format(new Date()).toString(); } }
/** * @author Shier * CreateTime 2023/5/20 15:25 */ public class BarBecuerClient { public static void main(String[] args) { //开店前工作 Barbecuer barbecuer = new Barbecuer(); // 后厨厨师 BakeMuttonCommand muttonCommand = new BakeMuttonCommand(barbecuer); // 厨师进行烤羊肉串 BakeChickenWingCommand chickenWingCommand = new BakeChickenWingCommand(barbecuer); // 厨师烤鸡翅 Waiter waiter = new Waiter(); // 服务员 System.out.println("开门营业"); waiter.setOrders(muttonCommand); // 下单烤羊肉串 waiter.setOrders(muttonCommand); // 下单烤羊肉串 waiter.setOrders(muttonCommand); // 下单烤羊肉串 waiter.setOrders(muttonCommand); // 下单烤羊肉串 waiter.setOrders(muttonCommand); // 下单烤羊肉串 waiter.cancelOrder(muttonCommand); // 取消一穿羊肉串 waiter.setOrders(chickenWingCommand); // 下单烤鸡翅 System.out.println("点菜完成，通知后厨烧菜"); waiter.notifyCommand(); // 通知厨师 } }
输出结果：
这样就是比较符合常理的烧烤点菜，说着也饿了，下面再来总结一个命令模式
3、命令模式总结
命令模式的作用
它能较容易地设计一个命令队列。
在需要的情况下，可以较容易地将命令记入日志。
允许接收请求的一方决定是否要否决请求。
可以容易地实现对请求的撤销和重做
由于加进新的具体命令类不影响其他的类，因此增加新的具体命令类很容易
命令模式把请求一个操作的对象与知道怎么执行一个 操作的对象分割开
一切都要根据实际的业务情况来开发，不要过度开发，在敏捷开发原则中：
不要为代码添加基于猜测的、实际不需要的功能。如果不清楚一个系统是否需要命令模式，一般就不要着急去实现它，事实上，在需要的时候通过重构实现这个模式并不困 难，只有在真正需要如撤销／恢复操作等功能时，把原来的代码重构为命令模式才有意义。
命令模式的优点：
解耦合：将请求的发送者和接收者解耦，使得发送者不需要知道具体的接收者对象，从而减少了两者之间的依赖。
扩展性：可以很容易地新增和组合命令对象，而不需要修改现有的代码，实现了开闭原则。
支持撤销和重做：由于命令对象封装了操作，可以轻松地实现撤销和重做功能。
支持队列和日志：命令对象可以被放入队列中，支持延迟执行和排队执行；同时也可以用于记录操作日志和恢复状态。
命令模式的缺点：
增加了类和对象的数量，引入了额外的复杂性。
可能导致系统中的命令类过多，需要合理地管理和设计命令类的数量和关系。
命令模式适用于以下场景：
需要将请求发送者和请求接收者解耦的场景。
需要支持请求的队列、撤销、重做等操作的场景。
般就不要着急去实现它，事实上，在需要的时候通过重构实现这个模式并不困 难，只有在真正需要如撤销／恢复操作等功能时，把原来的代码重构为命令模式才有意义。
命令模式的优点：
解耦合：将请求的发送者和接收者解耦，使得发送者不需要知道具体的接收者对象，从而减少了两者之间的依赖。
扩展性：可以很容易地新增和组合命令对象，而不需要修改现有的代码，实现了开闭原则。
支持撤销和重做：由于命令对象封装了操作，可以轻松地实现撤销和重做功能。
支持队列和日志：命令对象可以被放入队列中，支持延迟执行和排队执行；同时也可以用于记录操作日志和恢复状态。
命令模式的缺点：
增加了类和对象的数量，引入了额外的复杂性。
可能导致系统中的命令类过多，需要合理地管理和设计命令类的数量和关系。
命令模式适用于以下场景：
需要将请求发送者和请求接收者解耦的场景。
需要支持请求的队列、撤销、重做等操作的场景。
需要支持日志记录、事务管理等功能的场景。
