Java設計模式之命令模式

2022-10-04 14:00:07

本文通過解決老王經常搞錯借書人的問題，來引出行為型模式中的命令模式。為了在案例之上理解的更加透徹，我們需要了解命令模式在原始碼中的應用。最後指出命令模式的應用場景和優缺點。

讀者可以拉取完整程式碼到本地進行學習，實現程式碼均測試通過後上傳到碼雲。

一、引出問題

老王的書房藏書越來越多，每天來借書的人絡繹不絕。每天有人借書、還書、老王將A借的書算到B頭上的烏龍事件頻出。老王和小王就商量著手解決這個問題。

小王提議，在老王和借書者之間再增加一個“記錄員”角色，記錄員只管報名字就行了，具體是借什麼書由借書者自己決定就好了。

老王說：這能解決部分問題。但在真實的場景下，不可能來一個借書者“記錄員”就跑一趟。而且借書者有時候會借一半臨時有事就不借了。這些問題你也要考慮進去。

老王接著說：你應該，在“記錄員”角色中，增加一個佇列，將所有借書者都放到一個佇列中，既有往佇列中放命令的方法，也有從命令中移除的方法，方便“記錄員”請求排隊和“復原”。

二、命令模式的概念和應用

老王提出來的正是命令模式的“白話文解釋”。我們來看命令模式的官方概念：將一個請求封裝為一個物件，使發出請求的責任和執行請求的責任分割開，解耦合。這樣兩者之間通過命令物件進行溝通，這樣方便將命令物件進行儲存、傳遞、呼叫、增加與管理。

在命令模式中有三個角色：

抽象命令類（Command）角色：定義命令的介面，宣告執行的方法。

實現者/接收者（Receiver）（老王）角色：接收者，真正執行命令的物件。任何類都可能成為一個接收者，只要它能夠實現命令要求實現的相應功能。

具體命令（Concrete Command）（記錄員）角色：具體的命令，實現命令介面；通常會持有接收者，並呼叫接收者的功能來完成命令要執行的操作。

我們基於概念和角色劃分，實現程式碼：

抽象命令類：

/**
 * 抽象命令類
 * @author tcy
 * @Date 25-08-2022
 */
public interface AbstractCommand {

    //只需要定義一個統一的執行方法
    void execute();
}

具體命令角色（老王）：

/**
 * 具體命令
 * @author tcy
 * @Date 25-08-2022
 */
public class ConcreteCommand implements AbstractCommand {

    //持有接受者物件
    private String clent;

    public ConcreteCommand(String clent){
        this.clent = clent;
    }

    @Override
    public void execute() {
        System.out.println("具體執行者角色（老王）："+clent+"借書...");

    }
}

接收者（記錄員）：

/**
 * 接收者
 * @author tcy
 * @Date 25-08-2022
 */
public class ReceiverCommand {

    //可以持有很多的命令物件
    private ArrayList<AbstractCommand> commands;

    public ReceiverCommand() {
        commands = new ArrayList();
    }

    public void setCommand(AbstractCommand cmd){
        commands.add(cmd);
    }

    public void removeCommand(AbstractCommand cmd){
        commands.remove(cmd);
    }

    // 發出命令
    public void borrowBookMeaaage() {
        System.out.println("接受者角色(記錄員)：有人來借書啦...");
        //通知全部命令
        for (int i = 0; i < commands.size(); i++) {
            AbstractCommand cmd = commands.get(i);
            if (cmd != null) {
                cmd.execute();
            }
        }
    }
}

使用者端（借書者）：

/**
 * @author tcy
 * @Date 25-08-2022
 */
public class Client {

    public static void main(String[] args) {

        //建立接收者
        //將訂單和接收者封裝成命令物件
        ConcreteCommand cmd1 = new ConcreteCommand( "A");
        ConcreteCommand cmd2 = new ConcreteCommand( "B");

        //建立具體命令者
        ReceiverCommand invoker = new ReceiverCommand();
        invoker.setCommand(cmd1);
        invoker.setCommand(cmd2);

        //喊一聲有人要借書
        invoker.borrowBookMeaaage();


    }

}

基於命令模式實現的程式碼就實現了，但是看懂程式碼是一回事，自己能寫出來就是另外一回事了。讀者最好根據案例重新仿寫一遍。