设计模式 ----命令模式 之 管理智能家电

继续设计模式哈，今天带来命令模式，二话不说，先看定义：

定义：将“请求”封装成对象，以便使用不同的请求、队列或者日志来参数化其他对象。命令模式也支持可撤销的操作。

这尼玛定义，看得人蛋疼，看不明白要淡定，我稍微简化一下：将请求封装成对象，将动作请求者和动作执行者解耦。好了，直接用例子来说明。

需求：最近智能家电很火热啊，未来尼玛估计冰箱都会用支付宝自动买东西了，，，，假设现在有电视、电脑、电灯等家电，现在需要你做个遥控器控制所有家电的开关，要求做到每个按钮对应的功能供用户个性化，对于新买入家电要有非常强的扩展性。

这个需求一看，尼玛要是没有什么个性化、扩展性还好说啊，直接针对每个遥控器的按钮onClick，然后在里面把代码写死就搞定了，但是个性化怎么整，还要有扩展性。。。

好了，下面命令模式出场，命令模式的核心就是把命令封装成类，对于命令执行者不需要知道现在执行的具体是什么命令。

1、首先看下我们拥有的家电的API：

[java]
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package com.zhy.pattern.command;  
/** 
 * 门 
 * @author zhy 
 * 
 */  
public class Door  
{  
    public void open()  
    {  
        System.out.println("打开门");  
    }  
  
    public void close()  
    {  
        System.out.println("关闭门");  
    }  
  
}  

package com.zhy.pattern.command;
/**
* 门
* @author zhy
*
*/
public class Door
{
public void open()
{
System.out.println("打开门");
}

public void close()
{
System.out.println("关闭门");
}

}

[java]
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package com.zhy.pattern.command;  
  
/** 
 * 电灯 
 * @author zhy 
 * 
 */  
public class Light  
{  
    public void on()  
    {  
        System.out.println("打开电灯");  
    }  
  
    public void off()  
    {  
        System.out.println("关闭电灯");  
    }  
}  

package com.zhy.pattern.command;

/**
* 电灯
* @author zhy
*
*/
public class Light
{
public void on()
{
System.out.println("打开电灯");
}

public void off()
{
System.out.println("关闭电灯");
}
}

[java]
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package com.zhy.pattern.command;  
/** 
 * 电脑 
 * @author zhy 
 * 
 */  
public class Computer  
{  
    public void on()  
    {  
        System.out.println("打开电脑");  
    }  
      
    public void off()  
    {  
        System.out.println("关闭电脑");  
    }  
}  

package com.zhy.pattern.command;
/**
* 电脑
* @author zhy
*
*/
public class Computer
{
public void on()
{
System.out.println("打开电脑");
}

public void off()
{
System.out.println("关闭电脑");
}
}

看来我们有电灯、电脑、和门，并且开关的接口的设计好了。接下来看如何把命令封装成类：

[java]
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package com.zhy.pattern.command;  
  
public interface Command  
{  
    public void execute();  
}  

package com.zhy.pattern.command;

public interface Command
{
public void execute();
}

[java]
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package com.zhy.pattern.command;  
  
/** 
 * 关闭电灯的命令 
 * @author zhy 
 * 
 */  
public class LightOffCommond implements Command  
{  
    private Light light ;   
      
    public LightOffCommond(Light light)  
    {  
        this.light = light;  
    }  
  
    @Override  
    public void execute()  
    {  
        light.off();  
    }  
  
}  

package com.zhy.pattern.command;

/**
* 关闭电灯的命令
* @author zhy
*
*/
public class LightOffCommond implements Command
{
private Light light ;

public LightOffCommond(Light light)
{
this.light = light;
}

@Override
public void execute()
{
light.off();
}

}

[java]
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package com.zhy.pattern.command;  
  
/** 
 * 打开电灯的命令 
 * @author zhy 
 * 
 */  
public class LightOnCommond implements Command  
{  
    private Light light ;   
      
    public LightOnCommond(Light light)  
    {  
        this.light = light;  
    }  
  
    @Override  
    public void execute()  
    {  
        light.on();  
    }  
  
}  

package com.zhy.pattern.command;

/**
* 打开电灯的命令
* @author zhy
*
*/
public class LightOnCommond implements Command
{
private Light light ;

public LightOnCommond(Light light)
{
this.light = light;
}

@Override
public void execute()
{
light.on();
}

}

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package com.zhy.pattern.command;  
  
/** 
 * 开电脑的命令 
 * @author zhy 
 * 
 */  
public class ComputerOnCommond implements Command  
{  
    private Computer computer ;   
      
    public ComputerOnCommond( Computer computer)  
    {  
        this.computer = computer;  
    }  
  
    @Override  
    public void execute()  
    {  
        computer.on();  
    }  
  
}  

package com.zhy.pattern.command;

/**
* 开电脑的命令
* @author zhy
*
*/
public class ComputerOnCommond implements Command
{
private Computer computer ;

public ComputerOnCommond( Computer computer)
{
this.computer = computer;
}

@Override
public void execute()
{
computer.on();
}

}

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package com.zhy.pattern.command;  
  
/** 
 * 关电脑的命令 
 * @author zhy 
 * 
 */  
public class ComputerOffCommond implements Command  
{  
    private Computer computer ;   
      
    public ComputerOffCommond( Computer computer)  
    {  
        this.computer = computer;  
    }  
  
    @Override  
    public void execute()  
    {  
        computer.off();  
    }  
      
      
  
}  

package com.zhy.pattern.command;

/**
* 关电脑的命令
* @author zhy
*
*/
public class ComputerOffCommond implements Command
{
private Computer computer ;

public ComputerOffCommond( Computer computer)
{
this.computer = computer;
}

@Override
public void execute()
{
computer.off();
}

}

好了，不贴那么多了，既然有很多命令，按照设计原则，我们肯定有个超类型的Command，然后各个子类，看我们把每个命令（请求）都封装成类了。接下来看我们的遥控器。

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package com.zhy.pattern.command;  
  
/** 
 * 控制器面板，一共有9个按钮 
 *  
 * @author zhy 
 *  
 */  
public class ControlPanel  
{  
    private static final int CONTROL_SIZE = 9;  
    private Command[] commands;  
  
    public ControlPanel()  
    {  
        commands = new Command[CONTROL_SIZE];  
        /** 
         * 初始化所有按钮指向空对象 
         */  
        for (int i = 0; i < CONTROL_SIZE; i++)  
        {  
            commands[i] = new NoCommand();  
        }  
    }  
  
    /** 
     * 设置每个按钮对应的命令 
     * @param index 
     * @param command 
     */  
    public void setCommand(int index, Command command)  
    {  
        commands[index] = command;  
    }  
  
    /** 
     * 模拟点击按钮 
     * @param index 
     */  
    public void keyPressed(int index)  
    {  
        commands[index].execute();  
    }  
  
}  

package com.zhy.pattern.command;

/**
* 控制器面板，一共有9个按钮
*
* @author zhy
*
*/
public class ControlPanel
{
private static final int CONTROL_SIZE = 9;
private Command[] commands;

public ControlPanel()
{
commands = new Command[CONTROL_SIZE];
/**
* 初始化所有按钮指向空对象
*/
for (int i = 0; i < CONTROL_SIZE; i++)
{
commands[i] = new NoCommand();
}
}

/**
* 设置每个按钮对应的命令
* @param index
* @param command
*/
public void setCommand(int index, Command command)
{
commands[index] = command;
}

/**
* 模拟点击按钮
* @param index
*/
public void keyPressed(int index)
{
commands[index].execute();
}

}

[java]
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package com.zhy.pattern.command;  
  
/** 
 * @author zhy 
 * 
 */  
public class NoCommand implements Command  
{  
    @Override  
    public void execute()  
    {  
  
    }  
  
}  

package com.zhy.pattern.command;

/**
* @author zhy
*
*/
public class NoCommand implements Command
{
@Override
public void execute()
{

}

}

注意看到我们的遥控器有9个按钮，提供了设置每个按钮的功能和点击的方法，还有注意到我们使用了一个NoCommand对象，叫做空对象，这个对象的好处就是，我们不用执行前都判断个if(!=null)，并且提供了一致的操作。

最后测试一下代码：

[java]
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package com.zhy.pattern.command;  
  
public class Test  
{  
    public static void main(String[] args)  
    {  
        /** 
         * 三个家电 
         */  
        Light light = new Light();  
        Door door = new Door();  
        Computer computer = new Computer();  
        /** 
         * 一个控制器，假设是我们的app主界面 
         */  
        ControlPanel controlPanel = new ControlPanel();  
        // 为每个按钮设置功能  
        controlPanel.setCommand(0, new LightOnCommond(light));  
        controlPanel.setCommand(1, new LightOffCommond(light));  
        controlPanel.setCommand(2, new ComputerOnCommond(computer));  
        controlPanel.setCommand(3, new ComputerOffCommond(computer));  
        controlPanel.setCommand(4, new DoorOnCommond(door));  
        controlPanel.setCommand(5, new DoorOffCommond(door));  
  
        // 模拟点击  
        controlPanel.keyPressed(0);  
        controlPanel.keyPressed(2);  
        controlPanel.keyPressed(3);  
        controlPanel.keyPressed(4);  
        controlPanel.keyPressed(5);  
        controlPanel.keyPressed(8);// 这个没有指定，但是不会出任何问题，我们的NoCommand的功劳  
  
          
  
    }  
}  

package com.zhy.pattern.command;

public class Test
{
public static void main(String[] args)
{
/**
* 三个家电
*/
Light light = new Light();
Door door = new Door();
Computer computer = new Computer();
/**
* 一个控制器，假设是我们的app主界面
*/
ControlPanel controlPanel = new ControlPanel();
// 为每个按钮设置功能
controlPanel.setCommand(0, new LightOnCommond(light));
controlPanel.setCommand(1, new LightOffCommond(light));
controlPanel.setCommand(2, new ComputerOnCommond(computer));
controlPanel.setCommand(3, new ComputerOffCommond(computer));
controlPanel.setCommand(4, new DoorOnCommond(door));
controlPanel.setCommand(5, new DoorOffCommond(door));

// 模拟点击
controlPanel.keyPressed(0);
controlPanel.keyPressed(2);
controlPanel.keyPressed(3);
controlPanel.keyPressed(4);
controlPanel.keyPressed(5);
controlPanel.keyPressed(8);// 这个没有指定，但是不会出任何问题，我们的NoCommand的功劳

}
}

输出结果：



可以看到任意按钮可以随意配置任何命令，再也不需要尼玛的变一下需求改代码了，随便用户怎么个性化了。其实想白了，这里的设置我们还可以配置到一个配置文件中，完全的解耦有木有。

好了，用户对于这个按钮可能还不是太满意，用户希望夜深人静的时候，能够提供个按钮直接关门、关灯、开电脑，，，，大家懂的，，，我们稍微修改下代码，满足他

定义一个命令，用户干一些列的事，可配置，且与原来的命令保持接口一致：

[java]
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package com.zhy.pattern.command;  
  
/** 
 * 定义一个命令，可以干一系列的事情 
 *  
 * @author zhy 
 *  
 */  
public class QuickCommand implements Command  
{  
    private Command[] commands;  
  
    public QuickCommand(Command[] commands)  
    {  
        this.commands = commands;  
    }  
  
    @Override  
    public void execute()  
    {  
        for (int i = 0; i < commands.length; i++)  
        {  
            commands[i].execute();  
        }  
    }  
  
}  

package com.zhy.pattern.command;

/**
* 定义一个命令，可以干一系列的事情
*
* @author zhy
*
*/
public class QuickCommand implements Command
{
private Command[] commands;

public QuickCommand(Command[] commands)
{
this.commands = commands;
}

@Override
public void execute()
{
for (int i = 0; i < commands.length; i++)
{
commands[i].execute();
}
}

}

好了，已经满足屌丝的需求了。我们测试看看。

[java]
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// 定义一键搞定模式  
        QuickCommand quickCommand = new QuickCommand(new Command[] { new DoorOffCommond(door),  
                new LightOffCommond(light), new ComputerOnCommond(computer) });  
        System.out.println("****点击一键搞定按钮****");  
        controlPanel.setCommand(8, quickCommand);  
        controlPanel.keyPressed(8);  

// 定义一键搞定模式
QuickCommand quickCommand = new QuickCommand(new Command[] { new DoorOffCommond(door),
new LightOffCommond(light), new ComputerOnCommond(computer) });
System.out.println("****点击一键搞定按钮****");
controlPanel.setCommand(8, quickCommand);
controlPanel.keyPressed(8);

是不是很完美。

最后，继续来谈谈命令模式，命令模式就是把命令封装成对象，然后将动作请求者与动作执行者完全解耦，上例中遥控器的按钮和电器一毛钱关系都没吧。

还记得定义中提到了队列，命令模式如何用于队列呢，比如饭店有很多个点菜的地方，有一个做菜的地方，把点菜看作命令，做菜看作命令执行者，不断有人点菜就相当于把菜加入队列，对于做菜的只管从队列里面取，取一个做一个。

定义中还提到了日志，日志一般用于记录用户行为，或者在异常时恢复时用的，比如每个命令现在包含两个方法，一个执行execute，一个undo（上例中为了方便大家理解，没有写undo），我们可以把用户所有命令调用保存到日志中，比如用户操作不当了，电器异常了，只需要把日志中所有的命令拿出来执行一遍undo就完全恢复了，是吧，就是这么个意思