設計模式--命令模式Command（行為型）

1.概述

        在軟體設計中，我們經常需要向某些物件傳送請求，但是並不知道請求的接收者是誰，也不知道被請求的操作是哪個，我們只需在程式執行時指定具體的請求接收者即可，此時，可以使用命令模式來進行設計，使得請求傳送者與請求接收者消除彼此之間的耦合，讓物件之間的呼叫關係更加靈活。

 例子1：電視機遙控器 : 遙控器是請求的傳送者，電視機是請求的接收者，遙控器上有一些按鈕如開，關,換頻道等按鈕就是具體命令，不同的按鈕對應電視機的不同操作。

      在軟體系統中，“行為請求者”與“行為實現者”通常呈現一種“緊耦合”。但在某些場合，比如要對行為進行“記錄、撤銷/重做、事務”等處理，這種無法抵禦變化的緊耦合是不合適的。在這種情況下，如何將“行為請求者”與“行為實現者”解耦？

 命令模式(Command Pattern)：將一個請求封裝為一個物件，從而使我們可用不同的請求對客戶進行引數化；對請求排隊或者記錄請求日誌，以及支援可撤銷的操作。命令模式又稱為動作(Action)模式或事務(Transaction)模式。（Command Pattern: Encapsulate a request asan object, thereby letting youparameterize clients withdifferent requests,queueor log requests,andsupportundoable operations. ）

1）系統需要將請求呼叫者和請求接收者解耦，使得呼叫者和接收者不直接互動。

2）系統需要在不同的時間指定請求、將請求排隊和執行請求。

3）系統需要支援命令的撤銷(Undo)操作和恢復(Redo)操作。

4）系統需要將一組操作組合在一起，即支援巨集命令。

抽象命令類(Command): 宣告執行操作的介面。呼叫接收者相應的操作，以實現執行的方法Execute。

具體命令類(ConcreteCommand): 建立一個具體命令物件並設定它的接收者。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。 

呼叫者(Invoker): 要求該命令執行這個請求。通常會持有命令物件，可以持有很多的命令物件。

接收者(Receiver): 知道如何實施與執行一個請求相關的操作。任何類都可能作為一個接收者,只要它能夠實現命令要求實現的相應功能。 

客戶類(Client): 建立具體的命令物件，並且設定命令物件的接收者。真正使用命令的客戶端是從Invoker來觸發執行。 

7.效果

Command模式優點：

1) 降低系統的耦合度:Command模式將呼叫操作的物件與知道如何實現該操作的物件解耦。

2) Command是頭等的物件。它們可像其他的物件一樣被操縱和擴充套件。

3) 組合命令:你可將多個命令裝配成一個組合命令，即可以比較容易地設計一個命令佇列和巨集命令。一般說來，組合命令是Composite模式的一個例項。

4) 增加新的Command很容易，因為這無需改變已有的類。

5）可以方便地實現對請求的Undo和Redo。

命令模式的缺點：

使用命令模式可能會導致某些系統有過多的具體命令類。因為針對每一個命令都需要設計一個具體命令類，因此某些系統可能需要大量具體命令類，這將影響命令模式的使用。

8.實現

電視機遙控器 :

電視機是請求的接收者，

 遙控器是請求的傳送者，

 遙控器上有一些按鈕，不同的按鈕對應電視機的不同操作。抽象命令角色由一個命令介面來扮演，

 有三個具體的命令類實現了抽象命令介面，這三個具體命令類分別代表三種操作：開啟電視機、關閉電視機和切換頻道。

 顯然，電視機遙控器就是一個典型的命令模式應用例項。

 

<?php
/**
 * 電視機遙控器 :
   電視機是請求的接收者，
   遙控器是請求的傳送者，
   遙控器上有一些按鈕，不同的按鈕對應電視機的不同操作。抽象命令角色由一個命令介面來扮演，
   有三個具體的命令類實現了抽象命令介面，這三個具體命令類分別代表三種操作：開啟電視機、關閉電視機和切換頻道。
   顯然，電視機遙控器就是一個典型的命令模式應用例項。

 */
/**
 * The Command abstraction( 命令介面，宣告執行的操作).  
 * In this case the implementation must return a result,  
 * sometimes it only has side effects.  
 */
interface ICommand
{
	/**
	 * 執行命令對應的操作
	 *
	 * @param unknown_type $name
	 * @param unknown_type $args
	 */
	function execute();
}


/**
 * ConcreteCommand具體的命令實現物件:開啟命令
 */
class ConcreteCommandOpen implements ICommand {
	/**
     * 持有相應的接收者物件
     */
	private  $_receiverTV = null; //
	/**
     * 示意，命令物件可以有自己的狀態
     */
	private  $_state;
	/**
     * 構造方法，傳入相應的接收者物件
     * @param receiver 相應的接收者物件
     */
	public function  __construct($receiver){
		$this->_receiverTV = $receiver;
	}
	public function execute() {
		//通常會轉調接收者物件的相應方法，讓接收者來真正執行功能
		$this->_receiverTV->actionOpen();
	}
}
/**
 * ConcreteCommand具體的命令實現物件：關閉
 */
class ConcreteCommandClose implements ICommand {
	/**
     * 持有相應的接收者物件
     */
	private  $_receiverTV = null; //
	/**
     * 示意，命令物件可以有自己的狀態
     */
	private  $_state;
	/**
     * 構造方法，傳入相應的接收者物件
     * @param receiver 相應的接收者物件
     */
	public function  __construct($receiver){
		$this->_receiverTV = $receiver;
	}
	public function execute() {
		//通常會轉調接收者物件的相應方法，讓接收者來真正執行功能
		$this->_receiverTV->actionClose();
	}
}

/**
 * ConcreteCommand具體的命令實現物件：換頻道
 */
class ConcreteCommandChange implements ICommand {
	/**
     * 持有相應的接收者物件
     */
	private  $_receiverTV = null; //
	/**
     * 示意，命令物件可以有自己的狀態
     */
	private  $_state;
	/**
     * 構造方法，傳入相應的接收者物件
     * @param receiver 相應的接收者物件
     */
	public function  __construct($receiver){
		$this->_receiverTV = $receiver;
	}
	public function execute() {
		//通常會轉調接收者物件的相應方法，讓接收者來真正執行功能
		$this->_receiverTV->actionChange();
	}
}

/**
 * 接收者物件
 */
class ReceiverTV {
	/**
     * 真正執行命令相應的開啟操作
     */
	public function actionOpen(){
		echo 'actionOpen<br/>';
	}
	
	/**
     * 真正執行命令相應的關閉操作
     */
	public function actionClose(){
		echo 'actionClose<br/>';
	}
	
	/**
     *  真正執行命令相應的換頻道操作
     */
	public function actionChange(){
		echo 'actionChange<br/>';
	}
}

/**
 * 呼叫者Invoker:遙控器 
 */
class InvokerControler {
	/**
     * 持有命令物件
     */
	private $_commands = null; //ICommand
	/**
     * 設定呼叫者持有的命令物件
     * @param command 命令物件
     */
	public function addCommand($command) {
		$classname = get_class($command);
		$this->_commands[$classname] = $command;
	}
	/**
     * 示意方法，要求命令執行請求
     */
	public function runCommand($cmdName) {
		//呼叫命令物件的執行方法
		$this->_commands[$cmdName]->execute();
	}
}
class Client {
    /**
     * 示意，負責建立命令物件，並設定它的接收者
     */
    public static  function main(){
       //建立電視接收者
       $receiver = new ReceiverTV();
       
       //建立Invoker
       $invoker = new InvokerControler();
       //建立命令物件，設定它的接收者
       $commandOpen = new ConcreteCommandOpen($receiver);
       //把命令物件設定進呼叫遙控器
       $invoker->addCommand($commandOpen);
       
       //執行開啟命令
       $invoker->runCommand(get_class($commandOpen));
       
     
    }
}
Client::main();
?>

UML圖：

巨集命令又稱為組合命令，它是命令模式和組合模式聯用的產物：

巨集命令也是一個具體命令，不過它包含了對其他命令物件的引用，在呼叫巨集命令的execute()方法時，將遞迴呼叫它所包含的每個成員命令的execute()方法，一個巨集命令的成員物件可以是簡單命令，還可以繼續是巨集命令。執行一個巨集命令將執行多個具體命令，從而實現對命令的批處理。

Ÿ

9.與其他相關模式

1）Composite模式（可被用來實現巨集命令。

2）備忘錄Memento模式可用來保持某個狀態，命令用這一狀態來取消它的效果。在被放入歷史表列前必須被拷貝的命令起到一種原型的作用。

10.總結與分析

1）命令模式的本質是對命令進行封裝，將發出命令的責任和執行命令的責任分割開。

2）每一個命令都是一個操作：請求的一方發出請求，要求執行一個操作；接收的一方收到請求，並執行操作

3）命令模式允許請求的一方和接收的一方獨立開來，使得請求的一方不必知道接收請求的一方的介面，更不必知道請求是怎麼被接收，以及操作是否被執行、何時被執       行，以及是怎麼被執行的。

4）命令模式使請求本身成為一個物件，這個物件和其他物件一樣可以被儲存和傳遞。

5）命令模式的關鍵在於引入了抽象命令介面，且傳送者針對抽象命令介面程式設計，只有實現了抽象命令介面的具體命令才能與接收者相關聯。 

 

轉自：http://blog.csdn.net/hguisu/article/details/7549895