软件设计模式- 命令模式

//P:将接受者的命令参数设计成抽象类，然后传入不同的子类参数，执行对应的具体子类函数。

概述：

我们去餐厅吃饭，我们是通过服务员来点菜，具体是谁来做这些菜和他们什么时候完成的这些菜，其实我们都不知道。抽象之，“菜单请求者”我们和“菜单实现者”厨师，2者之间是松耦合的，我们对这些菜的其他一些请求比如“撤销，重做”等，我们也不知道是谁在做。其实这就是本文要说的Command模式。

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；对请求排队或记录请求日志，以及支持可撤消的操作。[GOF 《设计模式》]

类图与实例：

角色用途：

客户（Client）角色：创建了一个具体命令(ConcreteCommand)对象并确定其接收者。

命令（Command）角色：声明了一个给所有具体命令类的抽象接口。这是一个抽象角色。

具体命令（ConcreteCommand）角色：定义一个接受者和行为之间的弱耦合；实现Execute()方法，负责调用接收考的相应操作。Execute()方法通常叫做执行方法。

请求者（Invoker）角色：负责调用命令对象执行请求，相关的方法叫做行动方法。

接收者（Receiver）角色：负责具体实施和执行一个请求。任何一个类都可以成为接收者，实施和执行请求的方法叫做行动方法。

实例:

[cpp] view plaincopy

#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
// 烤肉师傅
class RoastCook
{
public:
void MakeMutton() { cout << "烤羊肉" << endl; }
void MakeChickenWing() { cout << "烤鸡翅膀" << endl; }
};
// 抽象命令类
class Command
{
public:
Command(RoastCook* temp) { receiver = temp; }
virtual void ExecuteCmd() = 0;
protected:
RoastCook* receiver;
};
// 烤羊肉命令
class MakeMuttonCmd : public Command
{
public:
MakeMuttonCmd(RoastCook* temp) : Command(temp) {}
virtual void ExecuteCmd() { receiver->MakeMutton(); }
};
// 烤鸡翅膀命令
class MakeChickenWingCmd : public Command
{
public:
MakeChickenWingCmd(RoastCook* temp) : Command(temp) {}
virtual void ExecuteCmd() { receiver->MakeChickenWing(); }
};
// 服务员类接收者（Receiver）角色
class Waiter
{
public:
void SetCmd(Command* temp);
// 通知执行
void Notify();
protected:
vector<Command*> m_commandList;
};
void Waiter::SetCmd(Command* temp)
{
m_commandList.push_back(temp);
cout << "增加订单" << endl;
}
void Waiter::Notify()
{
vector<Command*>::iterator it;
for (it=m_commandList.begin(); it!=m_commandList.end(); ++it)
{
(*it)->ExecuteCmd();
}
}
int main()
{
// 店里添加烤肉师傅、菜单、服务员等顾客
RoastCook* cook = new RoastCook();
Command* cmd1 = new MakeMuttonCmd(cook);
Command* cmd2 = new MakeChickenWingCmd(cook);
Waiter* girl = new Waiter();
// 点菜
girl->SetCmd(cmd1);
girl->SetCmd(cmd2);
// 服务员通知
girl->Notify();
return 0;
}

效果与实现要点：

1．Command模式的根本目的在于将“行为请求者”与“行为实现者”解耦，在面向对象语言中，常见的实现手段是“将行为抽象为对象”。

2．实现Command接口的具体命令对象ConcreteCommand有时候根据需要可能会保存一些额外的状态信息。

3．通过使用Compmosite模式，可以将多个命令封装为一个“复合命令”MacroCommand。

4．Command模式与C#中的Delegate有些类似。但两者定义行为接口的规范有所区别：Command以面向对象中的“接口-实现”来定义行为接口规范，更严格，更符合抽象原则；Delegate以函数签名来定义行为接口规范，更灵活，但抽象能力比较弱。

5．使用命令模式会导致某些系统有过多的具体命令类。某些系统可能需要几十个，几百个甚至几千个具体命令类，这会使命令模式在这样的系统里变得不实际。

适用性：

在下面的情况下应当考虑使用命令模式：

1．使用命令模式作为"CallBack"在面向对象系统中的替代。"CallBack"讲的便是先将一个函数登记上，然后在以后调用此函数。

2．需要在不同的时间指定请求、将请求排队。一个命令对象和原先的请求发出者可以有不同的生命期。换言之，原先的请求发出者可能已经不在了，而命令对象本身仍然是活动的。这时命令的接收者可以是在本地，也可以在网络的另外一个地址。命令对象可以在串形化之后传送到另外一台机器上去。

3．系统需要支持命令的撤消(undo)。命令对象可以把状态存储起来，等到客户端需要撤销命令所产生的效果时，可以调用undo()方法，把命令所产生的效果撤销掉。命令对象还可以提供redo()方法，以供客户端在需要时，再重新实施命令效果。

4．如果一个系统要将系统中所有的数据更新到日志里，以便在系统崩溃时，可以根据日志里读回所有的数据更新命令，重新调用Execute()方法一条一条执行这些命令，从而恢复系统在崩溃前所做的数据更新。