详细介绍：【设计模式-4.9】行为型——命令模式

说明：本文介绍行为型设计模式之一的命令模式

定义

命令模式（Command Pattern）是对命令的封装，每一个命令都是一个操作：请求方发出请求需要执行一个操作；接收方收到请求，并执行操作。命令模式解耦了请求方和接收方，请求方只需请求执行命令，不用关心命令怎样被接收、怎样被操作及是否被执行等。命令模式属于行为型设计模式。

（引自《设计模式就该这样学》P339）

灯泡开关设计

在实际生活中，发起命令和执行命令，大多是强绑定的，例如开车，一个操作对应就是一个反馈，但在程序设计上，考虑扩展性，就不能这样设计。

以灯泡开关为例，如下，是一个灯泡开关的设计

（灯泡，Bulb）

/**
* 灯泡
*/
public
class Bulb {
/**
* 开灯
*/
public
void on(
) {
System.out.println("灯亮。。。"
)
;
}
/**
* 关灯
*/
public
void off(
) {
System.out.println("灯灭。。。"
)
;
}
}

（灯泡开关，Switcher）

/**
* 开关
*/
public
class Switcher {
/**
* 定义灯泡
*/
private Bulb bulb;
public Switcher(Bulb bulb) {
this.bulb = bulb;
}
/**
* 按下按钮
*/
public
void buttonPush(
) {
System.out.println("按下按钮"
)
;
bulb.on(
)
;
}
/**
* 弹起按钮
*/
public
void buttonPop(
) {
System.out.println("弹起按钮"
)
;
bulb.off(
)
;
}
}

（客户端使用，Client）

public
class Client {
public
static
void main(String[] args) {
Bulb bulb =
new Bulb(
)
;
Switcher switcher =
new Switcher(bulb)
;
// 开灯
switcher.buttonPush(
)
;
;
// 关灯
switcher.buttonPop(
)
;
}
}

如下

分析，以上代码就是关于灯泡开关的强绑定设计，开关只能对灯泡使用，灯泡只能被这个开关开启/关闭。

---

使用命令模式改进，如下，

（先定义一个命令接口，Command）

/**
* 命令接口
*/
public
interface Command {
/**
* 执行
*/
void execute(
)
;
/**
* 反向执行
*/
void unexecute(
)
;
}

（灯泡命令，实现命令接口，BulbCommand）

/**
* 灯泡命令
*/
public
class BulbCommand
implements Command {
/**
* 定义灯泡
*/
private Bulb bulb;
public BulbCommand(Bulb bulb) {
this.bulb = bulb;
}
@Override
public
void execute(
) {
System.out.println("按下按钮"
)
;
bulb.on(
)
;
}
@Override
public
void unexecute(
) {
System.out.println("弹起按钮"
)
;
bulb.off(
)
;
}
}

开关这里，不直接定义灯泡，而是定义命令，调用对应方法，如下

/**
* 开关
*/
public
class Switcher {
/**
* 定义命令
*/
private Command command;
/**
* 设置命令
*/
public
void setCommand(Command command) {
this.command = command;
}
/**
* 按下按钮
*/
public
void buttonPush(
) {
command.execute(
)
;
}
/**
* 弹起按钮
*/
public
void buttonPop(
) {
command.unexecute(
)
;
}
}

客户端使用

public
class Client {
public
static
void main(String[] args) {
// 创建开关
Switcher switcher =
new Switcher(
)
;
// 创建灯泡
Bulb bulb =
new Bulb(
)
;
// 创建灯泡命令
Command switcherCommand =
new BulbCommand(bulb)
;
// 绑定
switcher.setCommand(switcherCommand)
;
// 执行
switcher.buttonPush(
)
;
// 反向执行
switcher.buttonPop(
)
;
}
}

执行，改造完成

分析可以发现，命令模式，通过新增一个接口（Command），实现了命令与操作的解耦。基于改造后的代码，扩展灯泡亮起的实现方式，可以新建一个BulbCommand类，如NewBulbCommand，写新的实现逻辑，使用的时候直接调用setCommand(newBulbCommand)方法即可，而扩展其他使用场景，也只需定义新的对象、新的命令即可，非常灵活。

使用场景

在《设计模式就该这样学》（P340）这本书中，提到命令模式适用于以下场景：

（1）现实语义中具备“命令”的操作（如命令菜单、Shell命令等）。

（2）请求的调用者和接收者需要解耦，使得调用者和接收者不直接交互。

（3）需要抽象出等待执行的行为，比如撤销（Undo）操作和恢复（Redo）等操作。

即等待多久后，默认执行的场景，如红帽的Linux操作系统和MacOS操作系统，点击关机，1分钟未确认自动执行关机

（4）需要支持命令宏（即命令组合操作）。

即执行操作的命令来源不是单一的，可能来自多个

总结

本文介绍了行为型设计模式中的命令模式，参考《设计模式就该这样学》、《秒懂设计模式》两书，灯泡开关设计是《秒懂设计模式》中的举例。