命令模式-將請求封裝成物件

碼農充電站發表於2020-12-31

模式封裝物件

公號：碼農充電站pro
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本篇來介紹命令模式（Command Design Pattern），它將“請求”封裝成物件，從而將“請求”的建立者與“請求”的執行者解耦。

1，一次購物流程

相信大家都在網上買過東西，我們以淘寶為例來介紹命令模式。

我們假設這樣一個簡單的場景：

淘寶網有很多商店，商店售賣各種各樣的商品，顧客購買商品需要先在淘寶下訂單。
一位顧客想在淘寶購買一部華為手機，他下了一個訂單：“一部華為手機”。
淘寶網將該訂單傳送到華為商店。
華為商店將華為手機寄給了顧客。

在這個過程中，淘寶網並不關心每家商店的具體情況，它只知道每家商店都能完成它所派發的訂單。

那麼，我們怎樣為這個場景建模呢？

2，模擬購物流程

從上面購物流程中，我們能看出來，連線顧客，淘寶網與商店的中間橋樑是訂單：

顧客在淘寶網生成一個訂單。
淘寶網將訂單發給具體商店。
商店將商品寄給顧客以完成訂單。

首先，我們需要定義一個 Order 介面：

interface Order {
    void execute();
}

Order 介面中只有一個 execute 方法，需要派生類來實現。

然後定義一個華為商店：

abstract class Shops {
    protected String shopName; 
    protected abstract String sell();
}

class HuaWeiShop extends Shops {

    public HuaWeiShop() {
        this.shopName = "HUAWEI";
    }

    public String sell() {
        return "HuaWei Phone";
    }
}

上面程式碼中，Shops 是一個抽象類，表示商店，商店可以銷售商品。HuaWeiShop 類繼承了 Shops 介面，實現了 sell 方法。

然後定義一個 GoodsOrder 類，它繼承了 Order 介面，並實現了 execute 方法：

class GoodsOrder implements Order {
    private Shops shop;

    public GoodsOrder(Shops shop) {
        this.shop = shop;
    }

    public void execute() {
        String goods = shop.sell();
        System.out.println(goods);
    }
}

然後定義 Client 類，用於生成訂單：

class Client {
    public Order createOrder() {
        Shops phone = new HuaWeiShop();
        Order phoneOrder = new GoodsOrder(phone);
        return phoneOrder;
    }
}

下面定義淘寶網，它可以接收訂單和處理訂單：

class Taobao {
    private Order order;

    public void receiveOrder(Order order) {
        this.order = order;
    }

    // 處理訂單
    public void handleOrder() {
        order.execute();
    }
}

最後來測試程式碼：

Client c = new Client();
Order order = c.createOrder(); // 顧客生成訂單

Taobao t = new Taobao();       
t.receiveOrder(order);         // 淘寶接收訂單
t.handleOrder();               // 淘寶處理訂單

輸出如下：

HuaWei Phone

輸出表示顧客成功買到了手機。

我們畫出上面程式碼的類圖，如下：

在這裡插入圖片描述

我將完整的命令模式程式碼放在了這裡，供大家參考。

3，命令模式

實際上，上面程式碼的實現方式就是命令模式。

命令模式將請求（命令）封裝為一個物件，這樣可以將不同請求注入到其他物件，並且能夠支援請求（命令）的排隊執行、記錄日誌、撤銷等功能。

命令模式中包含以下幾個元件（並把元件類比到上面的購物場景中）：

Invoker：請求的呼叫者，相當於 Taobao。
Command：一個抽象介面，定義了所有具體請求必須實現的方法，相當於 Order。
ConcreteCommand：一個具體的請求，相當於 GoodsOrder。
Receiver：請求的接收者，用於真正的執行請求，相當於 HuaWeiShop。
Client：請求的建立者。

命令模式的類圖如下（與上面購物程式碼的類圖一致）：

在這裡插入圖片描述

上圖的 Command 介面中有一個 undo 方法，它是 execute 方法的反操作，用於實現撤銷功能。

命令模式通過將請求封裝成物件，將請求的建立者，請求的呼叫者和請求的執行者，這三者之間徹底解耦：

Client 只負責請求的建立，而不關心請求何時何地被真正的執行。
Invoker 只負責呼叫請求，而不關心請求是誰建立的，也不關心請求的真正執行者是誰。
- Invoker 也可以將一個請求拋棄掉，不去呼叫它。
Receiver 只負責執行請求，而不關心請求是誰建立的，也不關心請求是被誰呼叫的。