命令模式的英文翻译是 Command Design Pattern。在 GoF 的《设计模式》一书中,它是这么定义的:

The command pattern encapsulates a request as an object, thereby letting us parameterize other objects with different requests, queue or log requests, and support undoable operations.

翻译成中文就是下面这样。为了帮助你理解,我对这个翻译稍微做了补充和解释,也一起放在了下面的括号中。命令模式将请求(命令)封装为一个对象,这样可以使用不同的请求参数化其他对象(将不同请求依赖注入到其他对象),并且能够支持请求(命令)的排队执行、记录日志、撤销等(附加控制)功能。

在软件系统中,“行为请求者”与“行为实现者”通常呈现一种“紧耦合”。但在某些场合,比如要对行为进行“记录、撤销/重做、事务”等处理,这种无法抵御变化的紧耦合是不合适的。在这种情况下,如何将“行为请求者”与“行为实现者”解耦?将一组行为抽象为对象,实现二者之间的松耦合。这就是我们所说的命令模式。

命令模式结构与代码实现

结构

  • 命令角色(Command):声明执行操作的抽象类或接口。
  • 具体命令角色(Concrete Command)将一个接收者对象绑定于一个动作;调用接收者相应的操作,以实现命令角色声明的执行操作的接口。
  • 请求者角色(Invoker):调用命令对象执行这个请求。
  • 接收者角色(Receiver):知道如何实施与执行一个请求相关的操作。任何类都可能作为一个接收者。
  • 客户角色(Client):创建一个具体命令对象(并可以设定它的接收者)。

代码实现

Command.php

<?php
namespace DesignPatterns\Command\example1;

interface Command
{
    public function execute();
}

ConcreteCommand.php

<?php
namespace DesignPatterns\Command\example1;

class ConcreteCommand implements Command
{
    private $receiver;
    public function __construct($receiver)
    {
        $this->receiver = $receiver;
    }

    public function execute()
    {
        $this->receiver->action();
    }
}

Invoker.php

<?php
namespace DesignPatterns\Command\example1;

class Invoker
{
    private $command;

    /**
     * @param mixed $command
     */
    public function setCommand(Command $command)
    {
        $this->command = $command;
    }

    public function ExecuteCommand()
    {
        $this->command->execute();
    }
}

Receiver.php

<?php
namespace DesignPatterns\Command\example1;

class Receiver
{
    public function action()
    {
        echo '执行请求';
    }
}

Client.php

<?php
namespace DesignPatterns\Command\example1;
require dirname(__DIR__).'/../vendor/autoload.php';
class Client
{
    public function run()
    {
        $receiver = new Receiver();
        $command = new ConcreteCommand($receiver);
        $invoker = new Invoker();

        $invoker->setCommand($command);
        $invoker->ExecuteCommand();


    }
}
$worker = new Client();
$worker->run();

命令模式的优点:第一,它能较容易地设计一个命令队列;第二,在需要的情况下,可以较容易地将命令记入日志;第三,允许接收请求的一方决定是否要否决请求。第四,可以容易地实现对请求的撤销和重做;第五,由于加进新的具体命令类不影响其他的类,因此增加新的具体命令类很容易。其实还有最关键的优点就是命令模式把请求一个操作的对象与知道怎么执行一个操作的对象分割开。

示例

电视机遥控器就是一个典型的命令模式应用实例, 电视机是请求的接收者,遥控器上有一些按钮,不同的按钮对应电视机的不同操作。
Tv.php

<?php
namespace DesignPatterns\Command\example2;
/**
 * 命令接收者
 * Class Tv
 * @package DesignPatterns\Command\example2
 */
class Tv
{
    public $curr_channel=0;

    /**
     * 打开电视机
     */
    public function turnOn()
    {
        echo "The television is on."."<br/>";
    }

    /**
     * 关闭电视机
     */
    public function turnOff()
    {
        echo "The television is off."."<br/>";
    }

    /**切换频道
     * @param $channel    频道
     */
    public function turnChannel($channel)
    {
        $this->curr_channel=$channel;
        echo "This TV Channel is ".$this->curr_channel."<br/>";
    }

}

Command.php

<?php
namespace DesignPatterns\Command\example2;
/**
 * 执行命令的接口
 * Interface Command
 * @package DesignPatterns\Command\example2
 */
interface Command
{
    public function execute();
}

CommandOn.php

<?php
namespace DesignPatterns\Command\example2;
/**
 * 开机命令
 * Class CommandOn
 * @package DesignPatterns\Command\example2
 */
class CommandOn implements Command
{

    private $tv;

    public function __construct($tv)
    {
        $this->tv=$tv;
    }

    public function execute()
    {
        $this->tv->turnOn();
    }
}

CommandOff.php

<?php
namespace DesignPatterns\Command\example2;
/**
 * 关机命令
 * Class CommandOff
 * @package DesignPatterns\Command\example2
 */
class CommandOff implements Command
{
    private $tv;

    public function __construct($tv)
    {
        $this->tv=$tv;
    }

    public function execute()
    {
        $this->tv->turnOff();
    }
}

CommandChannel.php

<?php
namespace DesignPatterns\Command\example2;
/**
 * 切换频道命令
 * Class CommandChannel
 * @package DesignPatterns\Command\example2
 */

class CommandChannel implements Command
{
    private $tv;
    private $channel;

    public function __construct($tv,$channel)
    {
        $this->tv=$tv;
        $this->channel=$channel;
    }

    public function execute()
    {
        $this->tv->turnChannel($this->channel);
    }

}

Control.php

<?php
namespace DesignPatterns\Command\example2;
/**
 * 遥控器 命令发起者
 * Class Control
 * @package DesignPatterns\Command\example2
 */
class Control
{
    private $_onCommand;
    private $_offCommand;
    private $_changeChannel;

    public function __construct($on,$off,$channel)
    {
        $this->_onCommand = $on;
        $this->_offCommand = $off;
        $this->_changeChannel = $channel;
    }

    public function turnOn()
    {
        $this->_onCommand->execute();
    }

    public function  turnOff()
    {
        $this->_offCommand->execute();
    }

    public function changeChannel()
    {
        $this->_changeChannel->execute();
    }
}

Client.php

<?php
namespace DesignPatterns\Command\example2;
require dirname(__DIR__).'/../vendor/autoload.php';
class Client
{
    public function run()
    {
        // 命令接收者
        $myTv = new Tv();
        // 开机命令
        $on = new CommandOn($myTv);
        // 关机命令
        $off = new CommandOff($myTv);

        // 频道切换命令
        $channel = new CommandChannel($myTv, 2);

        // 命令控制对象
        $control = new Control($on, $off, $channel);
        // 开机
        $control->turnOn();
        // 切换频道
        $control->changeChannel();
        // 关机
        $control->turnOff();
    }
}

$worker = new Client();
$worker->run();

运行结果

总结

命令模式,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,以及支持可撤销的操作。对请求派对或记录请求日志,以及日志可撤销的操作。

命令模式的优点:第一,它能较容易地设计一个命令队列;第二,在需要的情况下,可以较容易地将命令记入日志;第三,允许接收请求的一方决定是否要否决请求。第四,可以容易地实现对请求的撤销和重做;第五,由于加进新的具体命令类不影响其他的类,因此增加新的具体命令类很容易。其实还有最关键的优点就是命令模式把请求一个操作的对象与知道怎么执行一个操作的对象分割开。

是否碰到类似情况就一定要实现命令模式呢? 这就不一定了,比如命令模式支持撤销/恢复操作功能,但你还不清楚是否需要这个功能时,你要不要实现命令模式?”其实应该是不要实现。敏捷开发原则告诉我们,不要为代码添加基于猜测的、实际不需要的功能。如果不清楚一个系统是否需要命令模式,一般就不要着急去实现它,事实上,在需要的时候通过重构实现这个模式并不困难,只有在真正需要如撤销/恢复操作等功能时,把原来的代码重构为命令模式才有意义。

代码示例:https://github.com/yangpanyao/design-patterns/tree/master/Command

Last modification:July 19th, 2020 at 04:30 pm