设计模式之--命令模式

命令模式的意图一是将一个请求封装为一个对象，从而使你可用不同的请求对客户进行参数化；二是对请求排队或记录请求日志，以及支持可撤消的操作。简略图如下：



命令模式通过对命令的封装，将命令的请求（调用者Invoker）和执行（接收者Receiver）进行了责任分离，委派给不同的对象，不仅使得调用者和执行者之间实现了解耦（命令的请求方就不需要知道接收方的接口，也不需要知道命令是如何执行的具体情况），还使得可以记录命令的执行记录，添加执行日志，使得命令的控制、执行、取消和重做变得容易。
Delphi的Action就采用了这种模式，其中Windows控件（比如按钮，菜单）是调用者，Action是命令，而接收者是Action的OnExecute事件的实现者。当然，Delphi为了实现设计期间或者运行期间控件的变灰，控件的Caption能在需要时与Action保持一致，在中间加了一个ActionLink类层次结构，采用的是桥模式，控件将控件与Action之间的通信交给ActionLink来完成，而AcionLink对象的创建则采用的是工厂方法（工厂就是控件本身），只不过它利用了GetActionLinkClass函数做得更加巧妙。而Action的具体执行采用事件的方式，又使得命令和接收者进一步解耦，这样命令就不需要知道接收者的接口，也不用维护对接收者的引用，接收者也不需要知道命令的具体细节，只需要提供一个符合要求的事件处理方法即可。
下面是示例代码：
/// <summary>
/// Command类，定义一个执行操作的接口，也可以是一个接口。
/// </summary>
public abstract class Command_Command
{
protected Command_Receiver _Receiver;
public abstract void Execute();
public Command_Receiver Receiver
{
get
{
return _Receiver;
}
set
{
_Receiver = value;
}
}
}
public class Command_ConcreateCommand : Command_Command
{
public Command_ConcreateCommand()
{
}
public override void Execute()
{
if(System.Windows.Forms.MessageBox.Show("你想执行操作么?","系统提示!",
System.Windows.Forms.MessageBoxButtons.YesNo)==System.Windows.Forms.DialogResult.Yes)
{
if(this._Receiver!=null)
{
this._Receiver.Action();
}
}
}
}
public class Command_Receiver
{
public Command_Receiver()
{
}
public void Action()
{
System.Windows.Forms.MessageBox.Show("Command Execute！");
}
}
public class Command_Invoker
{
private Command_Command command;
public Command_Invoker()
{
}
public void SetCommand(Command_Command command)
{
this.command = command;
}
public void Execute()
{
this.command.Execute();
}
}
public class Command_Client
{
public static void Test()
{
//建立具体命令
Command_ConcreateCommand command = new Command_ConcreateCommand();
//建立具体接收者
Command_Receiver r1 = new Command_Receiver();
//链接命令与接收者
command.Receiver = r1;
//创建调用者
Command_Invoker invoker = new Command_Invoker();
//设置调用者的命令子类
invoker.SetCommand(command);
//执行调用操作
invoker.Execute();
}
}
总结：
如果没有将命令的请求和执行进行责任分离并委托给不同的对象，那么请求与执行都需要在同一个对象内完成，比如Button的Click命令，但这就带来一个问题，Button的Click逻辑太复杂，因为同样是Button,不同的用户请求Click命令时执行的业务逻辑可能完全不同，而且通过Button的子类化来实现也根本不现实。所以，命令的请求和执行的责任必须分离为好，要实现分离有两种办法，一是采用回调函数（原来的Windows系统比较普遍），二是采用事件或委托（Delphi对象方法），三就是采用命令模式。1，2实际上属于同一类型的处理方式，好处是简单（后记：这种应用模式虽然比较普遍，但还有一个缺点就是页面设计者和页面逻辑实现很难分离，比如dotnet的aspx页面和对应的.cs之间的耦合由于太紧密，很难实现UI设计和UI逻辑实现的分离，silverlight的VM就是为了弥补这个缺陷.）。但缺点是没法对命令本身进行管理（执行，取消，日志，重做等）。如果命令本身不需要管理和控制，使用2比较好，现在的界面控件的命令处理基本都是采用这种方式进行。如果需要管理命令本身就要采用Command模式。
如果对接收者进行抽象，就可以实现命令和接收者的动态组合，这有点类似装饰模式，策略模式。
对命令模式的一个改进就是可以将命令中接收者引用除掉，利用事件或者委托的办法与接受者发生联系。如果再对调用者进行抽象，这样就形成了一个调用者体系和命令体系，如果需要两者的联系可再增加一个联系层，这样就有3个相对独立的层次体系，Delphi的Action模式就是这样的。这样做有利于系统的可视化设计。
后记：命令模式在现在的编程体系中，使用非常广泛，特别是在UI层与控制层或者业务逻辑层之间的解耦合方面作用非常大，当然，不好的地方是增加了系统的复杂度。silverlight编程中的mvvm模式中的vm层其实就可以看做是一个命令层，由这个层衔接M和V两层，同时这个层与页面层得衔接不再是传统的页面和.cs的关系，而是采用直接在UI中进行绑定的方式进行（传统的方式是将页面事件绑定到对应的后台.cs文件，这个文件在mvvm模式中也有，除了缺省的代码和挂接VM的代码外，已经没什么代码，如果采用动态绑定V-VM，基本就只剩下缺省代码了，因此UI设计完全不用考虑对这个文件的影响），这就使得页面设计和页面实现逻辑分离，可以很好的实现UI设计和UI逻辑开发的责任分割，从而实现设计更加专业化。副作用就是需要增加了很多类和接口。