行为型：命令模式

目录

1、核心思想

2、实现方式

2.1 模式结构

2.2 实现案例

3、优缺点分析

4、适用场景

5、实际应用

---

1、核心思想

目的：将指令信息封装成一个对象，并将此对象作为参数发送给接收方去执行，以使命令的请求方与执行方解耦

概念：命令是一个对象向另一个或多个对象发送的指令信息。命令的发送方负责下达指令，接收方则根据命令触发相应的行为。

举例：

1> 遥控器对电视机发出的换台、调音量等指令

2> 将军针对士兵执行进攻、撤退或者先退再进的任务所下达的一系列命令

3> 餐厅中顾客为了让厨师按照自己的需求烹饪所需的菜品，需要与服务员确定的点菜单

4> 数据库的增、删、改、查：用户会向数据库发送SQL语句来执行相关操作，或提交回滚操作

2、实现方式

2.1 模式结构

五个核心角色：

• Receiver（命令执行方）​：最终的命令执行方
• Command（命令接口）​：定义命令执行的接口标准，可包括执行与反向执行操作。
• ConcreteCommand（命令实现）​：命令接口的实现类，可以有任意多个，持有执行方对象的引用，其方法中调用命令执行方所对应的执行方法。
• Invoker（命令请求方）​：命令的请求方或发送方，持有命令接口的引用，并控制命令的执行或反向执行操作。
• Client（客户端）：创建命令对象并关联接收者和调用者。

2.2 实现案例

遥控器控制家电：

// 1、命令执行方
// 电灯
public class Light {public void on() {System.out.println("电灯已打开");}public void off() {System.out.println("电灯已关闭");}
}// 风扇
public class Fan {public void on() {System.out.println("风扇已启动");}public void off() {System.out.println("风扇已停止");}
}// 2、命令接口
public interface Command {void execute();   // 执行操作void undo();      // 撤销操作
}// 3、命令实现
// 开灯命令
public class LightOnCommand implements Command {private Light light;public LightOnCommand(Light light) {this.light = light;}@Overridepublic void execute() {light.on();}@Overridepublic void undo() {light.off();  // 撤销操作即关灯}
}// 关灯命令
public class LightOffCommand implements Command {private Light light;public LightOffCommand(Light light) {this.light = light;}@Overridepublic void execute() {light.off();}@Overridepublic void undo() {light.on();   // 撤销操作即开灯}
}// 省略开风扇命令FanOnCommand、关风扇命令FanOffCommand// 4、命令请求方：遥控器
public class RemoteControl {private Command command;private Stack<Command> history = new Stack<>();  // 记录操作历史public void setCommand(Command command) {this.command = command;}// 执行命令并记录历史public void pressButton() {command.execute();history.push(command);}// 撤销上一次操作public void pressUndo() {if (!history.isEmpty()) {Command lastCommand = history.pop();lastCommand.undo();}}
}// 5、客户端
public class Client {public static void main(String[] args) {Light light = new Light();Fan fan = new Fan();// 创建命令对象Command lightOn = new LightOnCommand(light);Command lightOff = new LightOffCommand(light);Command fanOn = new FanOnCommand(fan);Command fanOff = new FanOffCommand(fan);// 配置遥控器按钮RemoteControl remote = new RemoteControl();remote.setCommand(lightOn);remote.pressButton();  // 输出：电灯已打开remote.pressUndo();    // 输出：电灯已关闭（撤销）remote.setCommand(fanOn);remote.pressButton();  // 输出：风扇已启动remote.setCommand(fanOff);remote.pressButton();  // 输出：风扇已停止remote.pressUndo();    // 输出：风扇已启动（撤销）}
}

3、优缺点分析

优点：

• 解耦请求发送者与接收者：调用者无需知道接收者的具体实现。

• 支持撤销/重做：通过记录命令历史实现操作回退。

• 灵活扩展命令：新增命令无需修改现有代码。

• 支持宏命令：可组合多个命令为一个复合操作。

缺点：

• 类数量增加：每个操作需一个具体命令类。

• 复杂度提升：需要处理命令参数和状态管理。

4、适用场景

• 需要撤销/重做功能

  • 如文本编辑器的撤销操作、事务回滚。

• 异步任务队列

  • 将命令存入队列，延迟或按序执行。

• GUI操作与业务逻辑解耦

  • 如按钮点击事件绑定不同命令。

• 日志记录与恢复

  • 记录所有执行的命令，用于系统恢复。

5、实际应用

• Java Swing的Action接口

  javax.swing.Action 是命令模式的典型实现，用于处理按钮、菜单项的操作。

• 线程池任务队列

  将 Runnable 或 Callable 对象作为命令提交到线程池执行。

• 数据库事务

  每个SQL操作封装为命令对象，支持事务提交或回滚。