一、核心定義與目標
命令模式通過對象化請求，將操作的具體實現細節隱藏在命令對象中，使得調用者（Invoker）無需直接與接收者（Receiver）交互，僅需通過命令對象間接調用。這種解耦設計支持以下功能：
- 請求隊列化：命令對象可存儲、傳遞并按需執行。
- 撤銷與重做：通過記錄命令歷史實現操作回滾。
- 日志記錄與事務支持：便于追蹤和恢復系統狀態。
二、模式結構與角色
命令模式涉及以下核心角色：
- Command（抽象命令接口）
定義執行命令的統一接口，通常包含execute()方法。public interface Command { void execute(); } - ConcreteCommand（具體命令類）
實現Command接口，持有接收者（Receiver）的引用，并調用其具體方法。public class LightOnCommand implements Command {private Light light;public LightOnCommand(Light light) { this.light = light; }public void execute() { light.turnOn(); } } - Receiver（接收者）
實際執行操作的對象，例如電燈、音響設備等。public class Light {public void turnOn() { System.out.println("開燈"); } } - Invoker（調用者）
負責觸發命令的執行，但不關心命令的具體實現。public class RemoteControl {private Command command;public void setCommand(Command command) { this.command = command; }public void pressButton() { command.execute(); } } - Client（客戶端）
創建具體命令對象并關聯接收者，將其傳遞給調用者。
三、代碼示例與實現
場景：遙控器控制電燈
- 定義接收者
class Light {public void on() { System.out.println("燈開啟"); }public void off() { System.out.println("燈關閉"); } } - 實現具體命令
class LightOnCommand implements Command {private Light light;public LightOnCommand(Light light) { this.light = light; }public void execute() { light.on(); } } - 調用者與客戶端
結果：通過調用者間接控制接收者，實現解耦。public class Client {public static void main(String[] args) {Light light = new Light();Command command = new LightOnCommand(light);RemoteControl control = new RemoteControl();control.setCommand(command);control.pressButton(); // 輸出：燈開啟} }
四、高級應用場景
- 宏命令（Macro Command）
將多個命令組合成一個復合命令，例如批量執行操作：class MacroCommand implements Command {private List commands = new ArrayList<>();public void add(Command cmd) { commands.add(cmd); }public void execute() { commands.forEach(Command::execute); } } - 撤銷與重做（Undo/Redo）
通過擴展命令對象的undo()方法實現撤銷功能：public interface UndoableCommand extends Command {void undo(); } - 異步命令隊列
結合線程池處理異步任務，提升系統吞吐量。
五、優缺點分析
| 優點 | 缺點 |
|---|---|
| 解耦請求發送者與接收者，提升靈活性 | 可能導致類爆炸問題（每個命令需獨立類） |
| 支持擴展新命令，符合開閉原則 | 增加系統復雜度，需額外管理命令對象 |
| 便于實現撤銷、日志記錄等高級功能 | 過度設計風險，簡單場景可能不必要 |
六、適用場景
- 需要將請求參數化或延遲執行（如GUI按鈕點擊）。
- 需支持撤銷/重做操作（如文本編輯器）。
- 系統需記錄操作日志或實現事務管理。
七、與其他模式的對比
策略模式：關注算法替換，而命令模式關注請求封裝。
- 觀察者模式：通過訂閱-發布機制解耦，而命令模式通過對象化請求解耦。
總結
命令模式通過對象化請求實現了靈活的調用機制，是構建可擴展、可維護系統的利器。但在實際應用中需權衡其復雜性，避免濫用。結合具體場景（如撤銷操作、異步任務）選擇是否引入該模式，可顯著提升代碼的解耦性與擴展性。
