概述

日常生活中，我們出去吃飯都會遇到下面的場景。

定義：

將一個請求封裝為一個對象，使發出請求的責任和執行請求的責任分割開。這樣兩者之間通過命令對象進行溝通，這樣方便將命令對象進行存儲、傳遞、調用、增加與管理。

結構

命令模式包含以下主要角色：

• 抽象命令類（Command）角色： 定義命令的接口，聲明執行的方法。
• 具體命令（Concrete Command）角色：具體的命令，實現命令接口；通常會持有接收者，並調用接收者的功能來完成命令要執行的操作。
• 實現者/接收者（Receiver）角色： 接收者，真正執行命令的對象。任何類都可能成為一個接收者，只要它能夠實現命令要求實現的相應功能。
• 調用者/請求者（Invoker）角色： 要求命令對象執行請求，通常會持有命令對象，可以持有很多的命令對象。這個是客户端真正觸發命令並要求命令執行相應操作的地方，也就是説相當於使用命令對象的入口。

案例實現

將上面的案例用代碼實現，那我們就需要分析命令模式的角色在該案例中由誰來充當。

服務員： 就是調用者角色，由她來發起命令。

資深大廚： 就是接收者角色，真正命令執行的對象。

訂單： 命令中包含訂單。

類圖如下：

代碼如下：

public interface Command {
    void execute();//只需要定義一個統一的執行方法
}

public class OrderCommand implements Command {

    //持有接受者對象
    private SeniorChef receiver;
    private Order order;

    public OrderCommand(SeniorChef receiver, Order order){
        this.receiver = receiver;
        this.order = order;
    }

    public void execute()  {
        System.out.println(order.getDiningTable() + "桌的訂單：");
        Set<String> keys = order.getFoodDic().keySet();
        for (String key : keys) {
            receiver.makeFood(order.getFoodDic().get(key),key);
        }

        try {
            Thread.sleep(100);//停頓一下 模擬做飯的過程
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }


        System.out.println(order.getDiningTable() + "桌的飯弄好了");
    }
}

public class Order {
    // 餐桌號碼
    private int diningTable;

    // 用來存儲餐名並記錄份數
    private Map<String, Integer> foodDic = new HashMap<String, Integer>();

    public int getDiningTable() {
        return diningTable;
    }

    public void setDiningTable(int diningTable) {
        this.diningTable = diningTable;
    }

    public Map<String, Integer> getFoodDic() {
        return foodDic;
    }

    public void setFoodDic(String name, int num) {
        foodDic.put(name,num);
    }
}

// 資深大廚類 是命令的Receiver
public class SeniorChef {

    public void makeFood(int num,String foodName) {
        System.out.println(num + "份" + foodName);
    }
}

public class Waitor {

    private ArrayList<Command> commands;//可以持有很多的命令對象

    public Waitor() {
        commands = new ArrayList();
    }
    
    public void setCommand(Command cmd){
        commands.add(cmd);
    }

    // 發出命令 喊 訂單來了，廚師開始執行
    public void orderUp() {
        System.out.println("美女服務員：叮咚，大廚，新訂單來了.......");
        for (int i = 0; i < commands.size(); i++) {
            Command cmd = commands.get(i);
            if (cmd != null) {
                cmd.execute();
            }
        }
    }
}

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        //創建2個order
        Order order1 = new Order();
        order1.setDiningTable(1);
        order1.getFoodDic().put("西紅柿雞蛋麪",1);
        order1.getFoodDic().put("小杯可樂",2);

        Order order2 = new Order();
        order2.setDiningTable(3);
        order2.getFoodDic().put("尖椒肉絲蓋飯",1);
        order2.getFoodDic().put("小杯雪碧",1);

        //創建接收者
        SeniorChef receiver=new SeniorChef();
        //將訂單和接收者封裝成命令對象
        OrderCommand cmd1 = new OrderCommand(receiver, order1);
        OrderCommand cmd2 = new OrderCommand(receiver, order2);
        //創建調用者 waitor
        Waitor invoker = new Waitor();
        invoker.setCommand(cmd1);
        invoker.setCommand(cmd2);

        //將訂單帶到櫃枱 並向廚師喊 訂單來了
        invoker.orderUp();
    }
}

優缺點

優點：

• 降低系統的耦合度。命令模式能將調用操作的對象與實現該操作的對象解耦。
• 增加或刪除命令非常方便。採用命令模式增加與刪除命令不會影響其他類，它滿足“開閉原則”，對擴展比較靈活。
• 可以實現宏命令。命令模式可以與組合模式結合，將多個命令裝配成一個組合命令，即宏命令。
• 方便實現 Undo 和 Redo 操作。命令模式可以與後面介紹的備忘錄模式結合，實現命令的撤銷與恢復。

缺點：

• 使用命令模式可能會導致某些系統有過多的具體命令類。不過不會導致類爆炸
• 系統結構更加複雜。

使用場景

• 系統需要將請求調用者和請求接收者解耦，使得調用者和接收者不直接交互。
• 系統需要在不同的時間指定請求、將請求排隊和執行請求。
• 系統需要支持命令的撤銷(Undo)操作和恢復(Redo)操作。

源碼解析 - Runable

Runable是一個典型命令模式，Runnable擔當命令的角色，Thread充當的是調用者，start方法就是其執行方法

//命令接口(抽象命令角色)
public interface Runnable {
    public abstract void run();
}

//調用者
public class Thread implements Runnable {
    private Runnable target;
    
    public synchronized void start() {
        if (threadStatus != 0)
            throw new IllegalThreadStateException();

        group.add(this);

        boolean started = false;
        try {
            start0();
            started = true;
        } finally {
            try {
                if (!started) {
                    group.threadStartFailed(this);
                }
            } catch (Throwable ignore) {
            }
        }
    }
    
    private native void start0();
}

會調用一個native方法start0(),調用系統方法，開啓一個線程。而接收者是對程序員開放的，可以自己定義接收者。

/**
 * jdk Runnable 命令模式
 *        TurnOffThread ： 屬於具體
 */
public class TurnOffThread implements Runnable{
     private Receiver receiver;
    
     public TurnOffThread(Receiver receiver) {
         this.receiver = receiver;
     }
     public void run() {
         receiver.turnOFF();
     }
}

/**
 * 測試類
 */
public class Demo {
     public static void main(String[] args) {
         Receiver receiver = new Receiver();
         TurnOffThread turnOffThread = new TurnOffThread(receiver);
         Thread thread = new Thread(turnOffThread);
         thread.start();
     }
}

往期推薦

• 《SpringBoot》EasyExcel實現百萬數據的導入導出
• 《SpringBoot》史上最全SpringBoot相關注解介紹
• Spring框架IoC核心詳解
• 萬字長文帶你窺探Spring中所有的擴展點
• 如何實現一個通用的接口限流、防重、防抖機制
• 萬字長文帶你深入Redis底層數據結構
• volatile關鍵字最全原理剖析