設計模式初探-命令模式(COMMAND)，又稱動作(Action)，事務(Transaction)

命令模式(COMMAND)，又稱動作(Action)，事務(Transaction)，通過將一個請求封裝為一個物件，從而使你可用不同的請求對客戶進行引數化，實現對請求排隊或記錄請求日誌，以及支援可撤銷的操作。命令模式可以將請求傳送者和接收者完全解耦，傳送者與接收者之間沒有直接引用關係，傳送請求的物件只需要知道如何傳送請求，而不必知道如何完成請求。

一、使用場景

1、需要抽象出待執行的動作以引數化某物件時。這種引數化機制在過程語言中是通過回撥函式表示式實現的，Command模式則是回撥機制的一個面向物件的替代品。

2、在不同的時刻指定、排列和執行請求。一個Command物件可以有一個與初始請求無關的生存期，你完全可以將請求的命令物件傳遞給另一個不同的程序並在那實現該請求。

3、支援取消操作。在Command的execute操作執行前將狀態儲存到一個歷史列表中，通過向後和向前遍歷該列表並分別呼叫undo和redo方法來實現數量不限的“取消”和"重做"。

4、支援修改日誌，當系統崩潰時可以用於修改的重做，以便復原崩潰前狀態。在Command介面中可以加入裝載和儲存操作，用來將系統修改持久化到日誌檔案。系統恢復只需從日誌檔案中讀入修改記錄，然後使用Command的execute重新執行它們即可。

5、用構建在原語操作上的高層操作構造一個系統，比如支援事務的資訊系統。一個事務封裝了對資料的一組變動，Command模式提供了對事務進行建模的方法。Command提供的公共的介面，可以用來以一致的方式呼叫所有事務。同時使用命令模式也易於新增新事務以擴充套件系統。

二、UML圖

命令模式uml

注：命令模式的關鍵在於引入了抽象命令類，請求傳送者針對抽象命令類程式設計，只有實現了抽象命令類的具體命令才與請求接收者相關聯。

三、Java實現

package study.patterns.command;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
/**
* 命令模式的本質是對請求進行封裝，一個請求對應於一個命令，將發出命令的責任和執行命令的責任分割開。
* 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，並執行相應的操作。
* 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，
* 更不必知道請求如何被接收、操作是否被執行、何時被執行，以及是怎麼被執行的。
* @author qbg
*/
publicclass CommandPattern {
publicstaticvoid main(String[] args) {
//請求接收者(ReceiverA)封裝到具體的命令物件(ConcreteCommandA)中，與請求傳送者(CommandPattern)分離。
Command comA = new ConcreteCommandA();
Command comB = new ConcreteCommandB();
Command macro = new MacroCommand();
macro.addCommand(comA);
macro.addCommand(comB);
macro.execute();
macro.undo();
macro.redo();
macro.writeLog("config.log");
macro.readLog("config.log");
}
}
/**
* 抽象命令：採用組合模式實現巨集命令(類似於批處理命令,可以執行一批命令)
*/
interface Command{
/**
* 新增命令(組合模式)
* @param command
*/
publicvoid addCommand(Command command);
/**
* 刪除命令(組合模式)
* @param command
*/
publicvoid removeCommand(Command command);
/**
* 撤銷(撤銷上次操作)
*/
publicvoid undo();
/**
* 重做(重做上次操作)
*/
publicvoid redo();
/**
* 執行命令
*/
publicvoid execute();
/**
* 從指定檔案讀取執行命令，以待重新執行
* @param fileName
*/
publicvoid readLog(String fileName);
/**
* 將執行過的命令持久化檔案中，以待災難恢復
* @param fileName
*/
publicvoid writeLog(String fileName);
}
/**
* 預設實現類，不提供任何實現
*/
class DefaultCommand implements Command{
@Override
publicvoid addCommand(Command command) {
thrownew IllegalAccessError("方法未實現");
}
@Override
publicvoid removeCommand(Command command) {
thrownew IllegalAccessError("方法未實現");
}
@Override
publicvoid undo() {
thrownew IllegalAccessError("方法未實現");
}
@Override
publicvoid redo() {
thrownew IllegalAccessError("方法未實現");
}
@Override
publicvoid execute() {
thrownew IllegalAccessError("方法未實現");
}
@Override
publicvoid readLog(String fileName) {
thrownew IllegalAccessError("方法未實現");
}
@Override
publicvoid writeLog(String fileName) {
thrownew IllegalAccessError("方法未實現");
}
}
/**
* 命令接收者A，具體業務處理
*/
class ReceiverA{
publicvoid action(){
System.out.println("ReceiverA:do something....");
}
}
/**
* 命令接收者B，具體業務處理
*/
class ReceiverB{
publicvoid action(){
System.out.println("ReceiverB:do something....");
}
}
/**
* 具體命令實現,覆蓋預設命令類的execute()
*/
class ConcreteCommandA extends DefaultCommand{
private ReceiverA receiver = new ReceiverA();
@Override
publicvoid execute() {
receiver.action();
}
@Override
public String toString(){
return"ConcreteCommandA ";
}
}
/**
* 具體命令實現,覆蓋預設命令類的execute()
*/
class ConcreteCommandB extends DefaultCommand{
private ReceiverB receiver = new ReceiverB();
@Override
publicvoid execute() {
receiver.action();
}
@Override
public String toString(){
return"ConcreteCommandB ";
}
}
/**
* 巨集命令：使用組合模式和命令模式，批量執行命令
*/
class MacroCommand implements Command{
private List<Command> commands = new ArrayList<Command>();
@Override
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