1.初識命令模式
將一個(gè)請求封裝為一個(gè)對象，從而使你可用不同的請求對客戶進(jìn)行參數(shù)化；對請求排隊(duì)或記錄請求日志，以及支持可撤銷的操作。
- Command：
定義命令的接口，聲明執(zhí)行的方法。 - ConcreteCommand：
命令接口實(shí)現(xiàn)對象，是“虛”的實(shí)現(xiàn)；通常會持有接收者，并調(diào)用接收者的功能來完成命令要執(zhí)行的操作。 - Receiver：
接收者，真正執(zhí)行命令的對象。任何類都可能成為一個(gè)接收者，只要它能夠?qū)崿F(xiàn)命令要求實(shí)現(xiàn)的相應(yīng)功能。 - Invoker：
要求命令對象執(zhí)行請求，通常會持有命令對象，可以持有很多的命令對象。這個(gè)是客戶端真正觸發(fā)命令并要求命令執(zhí)行相應(yīng)操作的地方，也就是說相當(dāng)于使用命令對象的入口。 - Client：
創(chuàng)建具體的命令對象，并且設(shè)置命令對象的接收者。注意這個(gè)不是我們常規(guī)意義上的客戶端，而是在組裝命令對象和接收者，或許，把這個(gè)Client稱為裝配者會更好理解，因?yàn)檎嬲褂妹畹目蛻舳耸菑腎nvoker來觸發(fā)執(zhí)行。
2.體會命令模式
2.1 場景問題——如何開機(jī)
當(dāng)我們按下啟動按鈕過后呢？誰來處理？如何處理？都經(jīng)歷了怎樣的過程，才讓電腦真正的啟動起來，供我們使用呢？
如果現(xiàn)在要求用軟件把開機(jī)的過程表現(xiàn)出來，該如何實(shí)現(xiàn)？
首先把開機(jī)的過程總結(jié)一下，主要就這么幾個(gè)步驟：首先加載電源，然后是設(shè)備檢查，再然后是裝載系統(tǒng)，最后電腦就正常啟動了。可是誰來完成這些過程？如何完成？
不能讓使用電腦的客戶——就是我們來做這些工作吧，真正完成這些工作的是主板，那么客戶和主板如何發(fā)生聯(lián)系呢？現(xiàn)實(shí)中，是用連接線把按鈕連接到主板上的，這樣當(dāng)客戶按下按鈕的時(shí)候，就相當(dāng)于發(fā)命令給主板，讓主板去完成后續(xù)的工作。
另外，從客戶的角度來看，開機(jī)就是按下按鈕，不管什么樣的主板都是一樣的，也就是說，客戶只管發(fā)出命令，誰接收命令，誰實(shí)現(xiàn)命令，如何實(shí)現(xiàn)，客戶是不關(guān)心的。
把上面的問題抽象描述一下：
客戶端只是想要發(fā)出命令或者請求，不關(guān)心請求的真正接收者是誰，也不關(guān)心具體如何實(shí)現(xiàn)，而且同一個(gè)請求的動作可以有不同的請求內(nèi)容，當(dāng)然具體的處理功能也不一樣，請問該怎么實(shí)現(xiàn)？
2.2 使用模式的解決方案
要用程序來解決上面提出的問題，一種自然的方案就是來模擬上述解決思路。
在命令模式中，會定義一個(gè)命令的接口，用來約束所有的命令對象，每個(gè)命令實(shí)現(xiàn)對象是對客戶端某個(gè)請求的封裝，對應(yīng)于機(jī)箱上的按鈕，一個(gè)機(jī)箱上可以有很多按鈕，也就相當(dāng)于會有多個(gè)具體的命令實(shí)現(xiàn)對象。
在命令模式中，命令對象并不知道如何處理命令，會有相應(yīng)的接收者對象來真正執(zhí)行命令。就像電腦的例子，機(jī)箱上的按鈕并不知道如何處理功能，而是把這個(gè)請求轉(zhuǎn)發(fā)給主板，由主板來執(zhí)行真正的功能，這個(gè)主板就相當(dāng)于命令模式的接收者。
在命令模式中，命令對象和接收者對象的關(guān)系，并不是與生俱來的，需要有一個(gè)裝配的過程，命令模式中的Client對象就來實(shí)現(xiàn)這樣的功能。這就相當(dāng)于在電腦的例子中，有了機(jī)箱上的按鈕，也有了主板，還需要有一個(gè)連接線把這個(gè)按鈕連接到主板上才行。
命令模式還會提供一個(gè)Invoker對象來持有命令對象，就像電腦的例子，機(jī)箱上會有多個(gè)按鈕，這個(gè)機(jī)箱就相當(dāng)于命令模式的Invoker對象。這樣一來，命令模式的客戶端就可以通過Invoker來觸發(fā)并要求執(zhí)行相應(yīng)的命令了，這也相當(dāng)于真正的客戶是按下機(jī)箱上的按鈕來操作電腦一樣。
3.理解命令模式
3.1 認(rèn)識命令模式
3.1.1 命令模式的關(guān)鍵
命令模式的關(guān)鍵之處就是把請求封裝成為對象，也就是命令對象，并定義了統(tǒng)一的執(zhí)行操作的接口，這個(gè)命令對象可以被存儲、轉(zhuǎn)發(fā)、記錄、處理、撤銷等，整個(gè)命令模式都是圍繞這個(gè)對象在進(jìn)行。
3.1.2 命令模式的組裝和調(diào)用
在命令模式中經(jīng)常會有一個(gè)命令的組裝者，用它來維護(hù)命令的“虛”實(shí)現(xiàn)和真實(shí)實(shí)現(xiàn)之間的關(guān)系。如果是超級智能的命令，也就是說命令對象自己完全實(shí)現(xiàn)好了，不需要接收者，那就是命令模式的退化，不需要接收者，自然也不需要組裝者了。
而真正的用戶就是具體化請求的內(nèi)容，然后提交請求進(jìn)行觸發(fā)就好了。真正的用戶會通過invoker來觸發(fā)命令。
在實(shí)際開發(fā)中，Client和Invoker可以融合在一起，由客戶在使用命令模式時(shí)，先進(jìn)行命令對象和接收者的組裝，組裝完成后，再調(diào)用命令執(zhí)行請求。
3.1.3 命令模式的接收者
接收者可以是任意的類，對它沒有什么特殊要求，這個(gè)對象知道如何真正執(zhí)行命令的操作，執(zhí)行時(shí)是從command的實(shí)現(xiàn)類里面轉(zhuǎn)調(diào)過來。
一個(gè)接收者對象可以處理多個(gè)命令，接收者和命令之間沒有約定的對應(yīng)關(guān)系。接收者提供的方法個(gè)數(shù)、名稱、功能和命令中的可以不一樣，只要能夠通過調(diào)用接收者的方法來實(shí)現(xiàn)命令對應(yīng)的功能就可以了。
3.1.4 智能命令
在標(biāo)準(zhǔn)的命令模式里面，命令的實(shí)現(xiàn)類是沒有真正實(shí)現(xiàn)命令要求的功能的，真正執(zhí)行命令的功能的是接收者。
如果命令的實(shí)現(xiàn)對象比較智能，它自己就能真實(shí)地實(shí)現(xiàn)命令要求的功能，而不再需要調(diào)用接收者，那么這種情況就稱為智能命令。
也可以有半智能的命令，命令對象知道部分實(shí)現(xiàn)，其它的還是需要調(diào)用接收者來完成，也就是說命令的功能由命令對象和接收者共同來完成。
3.1.5 發(fā)起請求的對象和真正實(shí)現(xiàn)的對象是解耦的
請求究竟由誰處理，如何處理，發(fā)起請求的對象是不知道的，也就是發(fā)起請求的對象和真正實(shí)現(xiàn)的對象是解耦的。發(fā)起請求的對象只管發(fā)出命令，其它的就不管了。
3.1.6 命令模式的調(diào)用順序示意圖
使用命令模式的過程分成兩個(gè)階段，一個(gè)階段是組裝命令對象和接收者對象的過程，另外一個(gè)階段是觸發(fā)調(diào)用Invoker，來讓命令真正執(zhí)行的過程。
再看看真正執(zhí)行命令時(shí)的調(diào)用順序示意圖：
3.2 參數(shù)化配置
所謂命令模式的參數(shù)化配置，指的是：可以用不同的命令對象，去參數(shù)化配置客戶的請求。
像前面描述的那樣：客戶按下一個(gè)按鈕，到底是開機(jī)還是重啟，那要看參數(shù)化配置的是哪一個(gè)具體的按鈕對象，如果參數(shù)化的是開機(jī)的命令對象，那就執(zhí)行開機(jī)的功能，如果參數(shù)化的是重啟的命令對象，那就執(zhí)行重啟的功能。雖然按下的是同一個(gè)按鈕，相當(dāng)于是同一個(gè)請求，但是為請求配置不同的按鈕對象，那就會執(zhí)行不同的功能。
3.3 可撤銷的操作
可撤銷操作的意思就是：放棄該操作，回到未執(zhí)行該操作前的狀態(tài)。這是一個(gè)非常重要的功能，幾乎所有GUI應(yīng)用里都有撤消操作的功能。GUI的菜單是命令模式最典型的應(yīng)用之一，所以你總是能在菜單上找到撤銷這樣的菜單項(xiàng)。
既然這么常用，那該如何實(shí)現(xiàn)呢？
有兩種基本的思路來實(shí)現(xiàn)可撤銷的操作，一種是補(bǔ)償式，又稱反操作式：
- 比如被撤銷的操作是加的功能，那撤消的實(shí)現(xiàn)就變成減的功能；同理被撤銷的操作是打開的功能，那么撤銷的實(shí)現(xiàn)就變成關(guān)閉的功能。
- 另外一種方式是存儲恢復(fù)式，意思就是把操作前的狀態(tài)記錄下來，然后要撤銷操作的時(shí)候就直接恢復(fù)回去就可以了。
這里先講第一種方式，就是補(bǔ)償式或者反操作式，第二種方式放到備忘錄模式中去講解。
實(shí)例如下：
考慮一個(gè)計(jì)算器的功能，最簡單的那種，只能實(shí)現(xiàn)加減法運(yùn)算，現(xiàn)在要讓這個(gè)計(jì)算器支持可撤銷的操作。
3.4 宏命令
簡單點(diǎn)說就是包含多個(gè)命令的命令，是一個(gè)命令的組合。
舉個(gè)例子來說吧，設(shè)想一下你去飯店吃飯的過程：
3.4.1 宏命令在哪里？
現(xiàn)實(shí)中是當(dāng)你你點(diǎn)完菜，說“點(diǎn)完了”的時(shí)候，服務(wù)員才會啟動命令的執(zhí)行，請注意，這個(gè)時(shí)候執(zhí)行的就不是一個(gè)命令了，而是執(zhí)行一堆命令。
描述這一堆命令的就是菜單，如果把菜單也抽象成為一個(gè)命令，就相當(dāng)于一個(gè)大的命令，當(dāng)客戶說“點(diǎn)完了”的時(shí)候，就相當(dāng)于觸發(fā)這個(gè)大的命令，意思就是執(zhí)行菜單這個(gè)命令就可以了，這個(gè)菜單命令包含多個(gè)命令對象，一個(gè)命令對象就相當(dāng)于一道菜。那么這個(gè)菜單就相當(dāng)于我們說的宏命令。
3.4.2 如何實(shí)現(xiàn)宏命令
宏命令從本質(zhì)上講類似于一個(gè)命令，基本上把它當(dāng)命令對象進(jìn)行處理。但是它跟普通的命令對象又有些不一樣，就是宏命令包含有多個(gè)普通的命令對象，執(zhí)行一個(gè)宏命令，簡單點(diǎn)說，就是執(zhí)行宏命令里面所包含的所有命令對象，有點(diǎn)打包執(zhí)行的意味。
3.5 隊(duì)列請求
所謂隊(duì)列請求，就是對命令對象進(jìn)行排隊(duì)，組成工作隊(duì)列，然后依次取出命令對象來執(zhí)行。多用多線程或者線程池來進(jìn)行命令隊(duì)列的處理，當(dāng)然也可以不用多線程，就是一個(gè)線程，一個(gè)命令一個(gè)命令的循環(huán)處理，就是慢點(diǎn)。
3.6 日志請求
所謂日志請求，就是把請求的歷史記錄保存下來，一般是采用永久存儲的方式。如果運(yùn)行請求的過程中，系統(tǒng)崩潰了，那么在系統(tǒng)再次運(yùn)行時(shí)，就可以從保存的歷史記錄里面獲取日志請求，并重新執(zhí)行命令。
日志請求的實(shí)現(xiàn)有兩種方案：
- 一種就是直接使用Java中的序列化方法；
- 另外一種就是在命令對象里面添加上存儲和裝載的方法，其實(shí)就是讓命令對象自己實(shí)現(xiàn)類似序列化的功能。
當(dāng)然要簡單就直接使用Java中的序列化。
3.7 命令模式的優(yōu)缺點(diǎn)
- 更松散的耦合
- 更動態(tài)的控制
- 能很自然的復(fù)合命令
- 更好的擴(kuò)展性
4.思考命令模式
4.1 命令模式的本質(zhì)
命令模式的本質(zhì)是：封裝請求。
4.2 何時(shí)選用
如果需要抽象出需要執(zhí)行的動作，并參數(shù)化這些對象，可以選用命令模式，把這些需要執(zhí)行的動作抽象成為命令，然后實(shí)現(xiàn)命令的參數(shù)化配置
如果需要在不同的時(shí)刻指定、排列和執(zhí)行請求，可以選用命令模式，把這些請求封裝成為命令對象，然后實(shí)現(xiàn)把請求隊(duì)列化
如果需要支持取消操作，可以選用命令模式，通過管理命令對象，能很容易的實(shí)現(xiàn)命令的恢復(fù)和重做的功能
如果需要支持當(dāng)系統(tǒng)崩潰時(shí)，能把對系統(tǒng)的操作功能重新執(zhí)行一遍，可以選用命令模式，把這些操作功能的請求封裝成命令對象，然后實(shí)現(xiàn)日志命令，就可以在系統(tǒng)恢復(fù)回來后，通過日志獲取命令列表，從而重新執(zhí)行一遍功能
在需要事務(wù)的系統(tǒng)中，可以選用命令模式，命令模式提供了對事務(wù)進(jìn)行建模的方法，命令模式有一個(gè)別名就是Transaction。
4.3 退化的命令模式
前面講到了智能命令，如果命令的實(shí)現(xiàn)對象超級智能，實(shí)現(xiàn)了命令所要求的功能，那么就不需要接收者了，既然沒有了接收者，那么也就不需要組裝者了。
