设计模式之命令模式-引导篇及原理

 

设计模式之命令模式-引导篇及原理

引导

司小司又接到了新项目：家电自动化遥控器API项目。

项目背景：随着物联网的流行以及智能化家具普及。一个遥控器可以管控家里所有设备(家电等)也很正常了。

来源：凯哥Java(kaigejava)

 

如上图：假设空心的是关，实心的是开。

需求：

1：给出各个家电(电灯、电视、音响等)的API，需要在这个遥控器接口中，对接这些API来实现对不同家电的控制。

2：要求自动化遥控器要扩展性好、维护性好。

第一版设计：面向对象的传统思维

说明：0代表电灯对象，1打开音响的音量命令 2：音响音量命令

我们来看看传统OO思维下项目结构：

说明：

1：电灯和音响SDK相关的API

2：传统OO思维下的遥控器

3：遥控器接口

4：测试类

电灯SDKAPI

public class LightAPI {

 

   /**

    * 电灯所在位置

    */

   private String location = "";

 

   public LightAPI (String location){

       this.location = location;

   }

 

   /**

    * 开灯效果

    */

   public void On(){

       System.out.println(location +"的灯打开");

   }

 

   /**

    * 关灯

    */

   public void Off(){

       System.out.println(location+"的灯关了");

   }

}

遥控器接口：

public interface Control {

   public void onButton(int slot);

 

   public void offButton(int slot);

 

   public void undoButton();

}

 

传统oo对象实现了遥控器接口：

/**

* Created by kaigejava on 2019/8/28.

* 传统面向对象的遥控器对象

*

*/

public class TraditionOOControl implements Control {

 

   private LightAPI light;

   private StereoAPI stereo;

 

   public TraditionOOControl(LightAPI light,StereoAPI stereo){

       this.light = light;

       this.stereo = stereo;

   }

   @Override

   public void onButton(int slot) {

       switch (slot) {

           case 0:

               light.On();

               break;

           case 1:

               stereo.On();

               break;

           case 2:

               int vol = stereo.GetVol();

               if (vol < 11) {

                   stereo.AddVolume(++vol);

               }

               break;

       }

 

   }

 

   @Override

   public void offButton(int slot) {

       switch (slot) {

           case 0:

               light.Off();

               break;

           case 1:

               stereo.Off();

               break;

           case 2:

               int vol = stereo.GetVol();

               if (vol > 0) {

                   stereo.downVolume(--vol);

               }

               break;

       }

   }

 

   @Override

   public void undoButton() {

 

   }

}

 

测试类：

public class OOTest {

   public static void main(String[] args) {

       Control ctl;

       LightAPI light = new LightAPI("卧室");

       StereoAPI stereo = new StereoAPI();

       ctl = new TraditionOOControl(light, stereo);

 

       ctl.onButton(0);

       ctl.offButton(0);

       ctl.onButton(1);

       ctl.onButton(2);

       ctl.offButton(2);

 

       ctl.offButton(1);

   }

}

 

运行结果：

这样来看，貌似可以了。我们在来看看这样做又什么不好。

假设现在又有了新需求，需要对接一个扫地机器人(相信大家知道，现在扫地机器人很多家庭都在用了吧)。这个需求来了，我们应该怎么做呢 ？

需要修改的地方：

1：SDK肯定需要新增加机器人对于的类

2：我们在TraditionControl类中也需要添加机器人的属性，并且在有参构造函数、OnButton方法OffButton方法中都有做对应的调整。

感觉真个TraditionControl对象都被修改了。这样还只是添加了一个。如果再过两天又需要添加一个智能音响或者其他的。同样的修改还需要再来一遍。这样虽然功能是能实现，但是再扩展性和维护性上就不好了。就不符合人家客户的需求了。

综上所述，司小司决定不使用传统的OO思想来实现了。

我们来分析，SDK和遥控器之间，是通过一个一个按钮(命令)进行连接了。那么，有没有一种更好的方案来实现呢？司小司经过调研发现，命令模式就很适合这种场景了。

我们来看看命令模式。

命令模式原理

我们先来看看命令模式原理类图，如下图：

原理类图说明：

控制器(Invoker)里面有个命令接口(Command)，通过控制器里面的命令接口调用实现该接口的类(ConcreteCommand)，进而来控制，具体对象(Receiver)执行

命令模式：

简单理解：就是将我们的命令抽取成一个对象，然后将这个对象放到我们控制器里面。通过控制器来调用命令对象的实际方法。

定义：

将请求、命令、动作等封装成对象，这样可以让项目使用这些对象参数化其他对象。进而达到命令的请求者和执行者进行解耦。

在知道命令模式原理之后，我们再来重新设计遥控器项目的类图，就如下了：

类图说明：

Control：遥控器对象

Command：命令接口

LigthXXX：电灯对象相关命令对象

StereoXXX：音响对象相关命令对象

Light：电灯对象

Stereo：音响对象

好了，我们经过分析，使用命令模式对项目进行了设计。那么接下来，我们就使用代码来实现吧。欢迎接着学习下一篇。再下一篇中，我们将通过代码来实现命令模式下的遥控器项目。

凯哥个人博客：www.kaigejava.com