命令模式.

一、概念

• 命令模式：將“請求”封裝成對象，以便使用不同的請求、隊列或者日志來參數化其他對象。命令模式也支持可撤銷的操作。
• 角色：
   1、命令(Command)：為所有命令聲明了一個接口。調用命令對象的 execute()方法，就可以讓接收者進行相關的操作。這個接口也具備一個 undo() 方法。
   2、具體命令(ConcreteCommand)：實現命令接口，定義了動作和接收者之間的綁定關系。調用者只要調用 execute() 就可以發出請求，然后由 ConcreteCommand 調用接收者的一個或多個動作。
   3、請求者(Invoker)：持有一個命令對象，有一個行動方法，在某個時間點調用命令對象的 execute() 方法，將請求付諸實行。
   4、接收者(Receiver)：接收者知道如何進行必要的動作，實現這個請求。任何類都可以當接收者。
   5、客戶端(Client)：創建一個具體命令(ConcreteCommand)對象並確定其接收者，包括把其他角色串連在一起。

二、Demo 實現

Topic：我們要制作一個簡易的遙控器，有兩個控制燈開關的按鈕，並有一個操作回退按鈕。

1、接收者

 首先，我們先來定義一個接收者的角色，也就是最后執行動作的那個對象 —— Light.java，控制着燈的開啟和關閉。

public class Light {

    public void on() {
        System.out.println("燈亮了...");
    }

    public void off() {
        System.out.println("燈暗了...");
    }
}

2、命令

 現在，我們要定義一個命令角色。一般是一個接口，為所有的命令對象聲明一個接口，規范將要進行的命令操作。

public interface Command {
    /**
     * 執行命令
     */
    void execute();

    /**
     * 撤銷命令
     */
    void undo();
}

3、具體命令

 有了命名角色后，我們要構建具體命令角色。具體命令實現了命令接口，定義了動作和接收者之間的綁定關系。這里，我們有兩個具體命令對象—— LightOnCommand.java(開燈命令)、LightOffCommand.java(關燈命令)

public class LightOnCommand implements Command {

    private Light light;

    public LightOnCommand(Light light) {
        this.light = light;
    }

    @Override
    public void execute() {
        light.on();
    }

    @Override
    public void undo() {
        light.off();
    }
}

public class LightOffCommand implements Command {

    private Light light;

    public LightOffCommand(Light light) {
        this.light = light;
    }

    @Override
    public void execute() {
        light.off();
    }

    @Override
    public void undo() {
        light.on();
    }
}

4、請求者

 前面，我們定義了動作的接收方和聯系中介 —— 命名對象。現在，我們要着手構建請求者角色了。請求者持有一個命令對象，有一個行動方法。它會在某個時間點執行行動方法，但不關心是誰具體執行了這個動作。

public class RemoteInvoker {

    /**
     * 開關命令數組，模擬有很多對開關數組
     */
    private Command[] onCommands;
    private Command[] offCommands;
    /**
     * 撤銷（回退）命令
     */
    private Command undoCommand;

    public RemoteInvoker(int length) {
        // 有幾組開關，就設置多少數組
        onCommands = new Command[length];
        offCommands = new Command[length];
        // 把每個命令初始化成空命令，避免空指針異常
        Command noCommand = new NoCommand();
        undoCommand = noCommand;
        for (int i = 0; i < length; i++) {
            onCommands[i] = noCommand;
            offCommands[i] = noCommand;
        }
    }

    /**
     * @Description 設置命令對象
     * @date 2018/11/29 09:15
     * @param slot 遙控器的位置
     * @param onCommand 開的命令
     * @param offCommand 關的命令
     * @return void
     */
    public void setCommond(int slot, Command onCommand, Command offCommand) {
        onCommands[slot] = onCommand;
        offCommands[slot] = offCommand;
    }


    public void onButton(int slot) {
        onCommands[slot].execute();
        //為撤銷（回退）按鈕記錄動作
        undoCommand = onCommands[slot];
    }

    public void offButton(int slot) {
        offCommands[slot].execute();
        //為撤銷（回退）按鈕記錄動作
        undoCommand = offCommands[slot];
    }

    public void undoButton() {
        undoCommand.undo();
    }
}

5、客戶端

 前面，我們定義好了請求者、接收者已經兩者之間的聯系中介 —— 命令對象。但是這幾個角色對象之間都是松耦合的，還沒有一個具體動作的流程，現在我們利用客戶端角色把整個動作流程串聯在一起。

public class RemoteClient {

    public static void main(String[] args) {
        // 1、創建接收者
        Light light = new Light();
        // 2、創建命令對象
        LightOnCommand lightOnCommand = new LightOnCommand(light);
        LightOffCommand lightOffCommand = new LightOffCommand(light);
        // 3、創建一組開關並用命令對象裝載它
        RemoteInvoker invoker = new RemoteInvoker(1);
        invoker.setCommond(0, lightOnCommand, lightOffCommand);
        // 4、測試
        invoker.onButton(0);
        invoker.offButton(0);
        invoker.undoButton();
    }
}

三、總結

• 命令模式將發出請求的對象和執行請求的對象解耦，在被解耦的兩者之間是通過命令對象進行溝通的。
• 一個命令對象通過在特定接收者上綁定一組動作來封裝一個請求。要達到這一點，命令對象將接收者和動作封裝進對象中，這個對象只暴露出一個 execute() 方法，當此方法被調用時，接收者就會進行這些動作。從外面來看，其他對象不知道究竟哪個接收者進行了哪些操作，只知道如果調用 execute() 方法，請求的目的就可以達到。
• 當你不想返回一個有意義的對象時，空對象就很有用。這樣，我們就可以把處理 null 的責任轉移給空對象，甚至有些時候，空對象本身也被視為一種設計模式。
• 我們還可以把一堆命令組裝起來拼成一個命令，稱為宏命令。宏命令是命令的一種延伸，允許調用一系列的命令。包括一系列的執行和撤銷動作。
• 適用場景：
   1、命令的發送者和命令執行者有不同的生命周期，命令發送了並不是立即執行。換言之，原先的請求發出者可能已經不在了，而命令對象本身仍然是活動的。這時命令的接收者可以是在本地，也可以在網絡的另外一個地址。命令對象可以在序列化之后傳送到另外一台機器上去。
   2、命令需要進行各種管理邏輯，比如：對多個命令的統一控制。
   3、需要支持撤消/重試操作。命令對象可以把狀態存儲起來，等到客戶端需要撤銷命令所產生的效果時，可以調用 undo()方法，把命令所產生的效果撤銷掉。命令對象還可以提供 redo()方法， 以供客戶端在需要時再重新實施命令效果。
   4、使用命令模式作為 "回調(callBack)" 在面向對象系統中的替代。"callBack" 講的便是先將一個函數登記上，然后在以后調用此函數。
   5、如果要將系統中所有的數據更新到日志里，以便在系統崩潰時，可以根據日志讀回所有的數據更新命令，重新調用 execute() 方法一條一條執行這些命令，從而恢復系統在崩潰前所做的數據更新。