.NET 设计模式—命令模式(Command Pattern)

简介

命令模式（Command Pattern）是一种数据驱动的设计模式，它属于行为型模式。请求以命令的形式包裹在对象中，并传给调用对象。调用对象寻找可以处理该命令的合适的对象，并把该命令传给相应的对象，该对象执行命令。

角色

发起者（Invoker）：这是请求的发起者，它知道如何调用命令对象以执行请求。发起者通常不直接执行请求，而是将请求传递给命令对象。
命令（Command）：这是命令模式的核心角色。命令对象封装了接收者应该执行的操作。它通常包含一个执行方法，用于在需要时调用接收者的相应方法。
接收者（Receiver）：接收者是实际执行请求的对象。它实现了与命令对象相对应的操作。在命令模式中，接收者通常不知道关于命令或发起者的任何信息。
调用者（Caller）：调用者是负责创建和调用命令对象的对象。它通常根据某些条件或事件来决定创建和执行命令对象。
客户端（Client）：客户端是使用命令模式的用户或程序的一部分。它创建发起者和命令对象之间的连接，并可能根据需要传递参数或配置信息。

优点

解耦发送者和接收者
支持撤销和重做
支持队列和批处理
增强可扩展性
增强可维护性
支持日志和审计

缺点

增加类的数量
增加内存消耗
复杂性提高

应用场景

撤销和重做功能
菜单和工具栏
任务调度
日志记录
批处理
遥控器
数据库事务
网络请求队列
游戏开发

实现

定义命令接口

public interface ICommand
{
    void Execute();
}

实现接口

public class ConcreteCommand : ICommand
{
    private readonly Receiver _receiver;
 
    public ConcreteCommand(Receiver receiver)
    {
        _receiver = receiver;
    }
 
    public void Execute()
    {
        _receiver.ActionToPerform(); // 调用接收者的具体操作方法
    }
}

接收者

public class Receiver
{
    public void ActionToPerform()
    {
        // 这里是接收者要执行的具体操作逻辑
        Console.WriteLine("Receiver's action performed.");
    }
}

调用者

public class Invoker
{
    private ICommand _command;
 
    public void SetCommand(ICommand command)
    {
        _command = command;
    }
 
    public void ExecuteCommand()
    {
        _command?.Execute(); // 安全地执行命令，如果命令为null则不执行任何操作。
    }
}

上层应用调用

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        // 创建接收者实例（被请求的对象）
        var receiver = new Receiver(); 
        // 创建具体命令实例，并将接收者传入作为依赖。 
        var command = new ConcreteCommand(receiver); 
        // 创建调用者实例，并将命令设置给它。 
        var invoker = new Invoker(); 
        invoker.SetCommand(command); 
        // 通过调用者执行命令。 实际上会调用接收者的ActionToPerform方法。 
        invoker.ExecuteCommand(); // 这将触发命令的执行，从而调用接收者的操作。 输出 "Receiver's action performed." 到控制台。 
    }
}

在这个案例中，ConcreteCommand 是具体命令类，它知道如何根据接收者的状态来执行操作。Invoker 是调用者，它持有对命令的引用并负责在适当的时候执行这个命令。Receiver 是接收命令的对象，它包含了执行具体操作的逻辑。通过这种方式，你可以灵活地添加新的命令和接收者，而调用者的代码不需要改变。这就是命令模式的基本实现。

吉量*

.NET 设计模式—命令模式(Command Pattern)

简介

角色

优点

缺点

应用场景

实现