Command Pattern -- 命令模式原理及实现(C++)
主要参考《大话设计模式》和《设计模式:可复用面向对象软件的基础》两本书。本文介绍命令模式的实现。
What it is:Encapsulate a request as an object, thereby letting you parameterize clients with different requests, queue or log requests, and support undoable operations.
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。在OOP中,一切都是对象,将请求封装成对象,符合OOP的设计思想,当将客户的单个请求封装成对象以后,我们就可以对这个请求存储更多的信息,使请求拥有更多的能力;命令模式同样能够把请求发送者和接收者解耦,使得命令发送者不用去关心请求将以何种方式被处理。
Command:声明执行操作的接口;
ConcreteCommand:将一个接收者对象绑定于一个动作,之后,调用接收者相应的操作,以实现Execute来完成相应的命令;
Client:创建一个具体命令对象,但是并没有设定它的接收者;
Invoker:要求该命令执行这个请求;
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。
以上这些对象是按照下面的方式进行协作的:
1.Client创建一个ConcreteCommand命令对象,并指定它的Receiver对象;
2.Invoker对象存储该ConcreteCommand对象;
3.该Invoker通过调用Command对象的Execute操作来提交一个请求。如果这个命令请求是可以撤销的,ConcreteCommand就执行Execute操作之前存储当前状态以用于取消该命令请求;
4.ConcreteCommand对象调用Receiver的一些操作以执行该请求。
具体事例:
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,我们是“菜单请求者”,厨师是“菜单实现者”,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》]
UML图如下:
具体代码C++代码实现:
#include <iostream>
#include <string>
#include <vector>
using namespace std; #define SAFE_DELETE(p) if (p) { delete p; p = NULL; }
/*烤肉师傅类,只负责烤串工作*/
class Barbecuer
{
public:
void BakeMutton(){cout<<"Bake mutton"<<endl;}
void BakeChickenWing(){cout<<"Bake ChickenWing"<<endl;}
}; /*抽象命令类:是执行具体操作的接口*/
class Command
{
public:
Command(){}
Command(Barbecuer *receiver):p_receiver(receiver){}
virtual void ExecuteCommand() = ; //执行命令
protected:
Barbecuer *p_receiver;
}; /*具体命令类:烤羊肉串命令*/
class BakeMuttonCommand:public Command
{
public:
BakeMuttonCommand(Barbecuer *receiver){p_receiver = receiver;}
void ExecuteCommand(){p_receiver->BakeMutton();}
}; /*具体命令类:烤鸡翅串命令*/
class BakeChickenWingCommand:public Command
{
public:
BakeChickenWingCommand(Barbecuer *receiver){p_receiver = receiver;}
void ExecuteCommand()
{p_receiver->BakeChickenWing();}
}; /*服务员类*/
class Waiter
{
public:
void SetOrder(Command *command);
void Notify();
private:
vector<Command *>p_commandList; //这里相当于一个命令对象队列
}; void Waiter::SetOrder(Command *command)
{
p_commandList.push_back(command);
cout << "增加烤肉命令" << endl;
} void Waiter::Notify()
{
vector<Command*>::iterator i;
for(i = p_commandList.begin(); i != p_commandList.end(); ++ i)
(*i)->ExecuteCommand();
} int main(int argc, char *argv[])
{
//生成烤肉师傅、服务员、订单对象
Barbecuer *p_cook = new Barbecuer();
Command *p_mutton = new BakeMuttonCommand(p_cook);
Command *p_chickenwing = new BakeChickenWingCommand(p_cook);
Waiter *p_waiter = new Waiter(); //将订单对象推送到命令队列
p_waiter->SetOrder(p_mutton);
p_waiter->SetOrder(p_chickenwing); //服务员通知烤肉师傅具体订单
p_waiter->Notify(); SAFE_DELETE(p_cook);
SAFE_DELETE(p_mutton);
SAFE_DELETE(p_chickenwing);
SAFE_DELETE(p_waiter); return ;
}
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