《Android源碼設計模式解析與實戰》讀書筆記（十一）

第十一章、命令模式

命令模式是行為型模式之一。總體來說並不難理解，只是比較繁瑣，他會將簡單的調用關系解耦成多個部分，增加類的復雜度，但是即便如此，命令模式的結構依然清晰。

1.定義

將一個請求封裝成一個對象，從而讓用戶使用不同的請求把客戶端參數化；對請求排隊或者記錄請求日志，以及支持可撤銷的操作。

2.使用場景

（1）需要抽出待執行的動作，然後以參數的形式提供出來。

（2）在不同的時刻指定、排列和執行請求。一個命令對象可以有與初始請求無關的生存期。

（3）需要支持操作取消。

（4）支持修改日志功能，這樣當系統崩潰時，這些修改可以被重做一遍。

（5）需要支持事務操作。

3.簡單實現

以推箱子游戲為例，一般游戲中會有五個按鈕，分別是左移、右移、下移、上移和撤銷。那麼玩游戲的人就是客戶端，五個按鈕就是調用者，執行具體按鈕命令的方法是命令角色。

接收者角色：推箱子游戲

public class PushBox {
    /**
     * 執行向左命令 
     */
    public void toLeft(){
        System.out.println("向左");
    }

    /**
     * 執行向右命令 
     */
    public void toRight(){
        System.out.println("向右");
    }

    /**
     * 執行向下命令 
     */
    public void toDown(){
        System.out.println("向下");
    }

    /**
     * 執行向上命令 
     */
    public void toUp(){
        System.out.println("向上");
    }

    /**
     * 執行撤銷命令 
     */
    public void revoke(){
        System.out.println("撤銷");
    }
}

命令者抽象

public interface Command {
    /**
     * 命令執行方法
     */
    void execute();

    /**
     * 獲取命令類型
     */
    void getCommand();
}

具體命令者，左移命令類

public class LeftCommand implements Command{

    //持有一個接受推箱子游戲對象的引用
    private PushBox pushBox;

    public LeftCommand(PushBox pushBox){
        this.pushBox = pushBox;
    }

    @Override
    public void execute() {
        //調用具體命令
        pushBox.toLeft();
    }

    @Override
    public void getCommand() {
        System.out.print("向左-->");
    }
}

具體命令者，右移命令類

public class RightCommand implements Command{

    //持有一個接受推箱子游戲對象的引用
    private PushBox pushBox;

    public RightCommand(PushBox pushBox){
        this.pushBox = pushBox;
    }

    @Override
    public void execute() {
        //調用具體命令
        pushBox.toRight();
    }

    @Override
    public void getCommand() {
        System.out.print("向右-->");
    }
}

具體命令者，上移命令類

public class UpCommand implements Command{

    //持有一個接受推箱子游戲對象的引用
    private PushBox pushBox;

    public UpCommand(PushBox pushBox){
        this.pushBox = pushBox;
    }

    @Override
    public void execute() {
        //調用具體命令
        pushBox.toUp();
    }

    @Override
    public void getCommand() {
        System.out.print("向上-->");
    }
}

具體命令者，下移命令類

public class DownCommand implements Command{

    //持有一個接受推箱子游戲對象的引用
    private PushBox pushBox;

    public DownCommand(PushBox pushBox){
        this.pushBox = pushBox;
    }

    @Override
    public void execute() {
        //調用具體命令
        pushBox.toDown();
    }

    @Override
    public void getCommand() {
        System.out.print("向下-->");
    }
}

具體命令者，撤銷命令類

public class RevokeCommand implements Command{

    //持有一個接受推箱子游戲對象的引用
    private PushBox pushBox;

    public RevokeCommand(PushBox pushBox){
        this.pushBox = pushBox;
    }

    @Override
    public void execute() {
        //調用具體命令
        pushBox.revoke();;
    }
    @Override
    public void getCommand() {
    }
}

請求者類，命令由按鈕發起

public class Buttons {

    private LeftCommand leftCommand; //向左移動的命令對象引用
    private RightCommand rightCommand; //向右移動的命令對象引用
    private UpCommand upCommand; //向上移動的命令對象引用
    private DownCommand downCommand; //向下移動的命令對象引用
    private RevokeCommand revokeCommand; //撤銷命令對象引用

    private ArrayList commandList = new ArrayList();//用於記錄命令動作

    /**
     * 獲取執行命令
     */
    public void getCommandList(){
        for(Command c : commandList){
            c.getCommand();
        }
        System.out.println("");
    }

    /**
     * 設置向左移動的命令對象
     * 
     * @param leftCommand 向左移動的命令對象
     */
    public void setLeftCommand(LeftCommand leftCommand){
        this.leftCommand = leftCommand;
    }

    /**
     * 設置向右移動的命令對象
     * 
     * @param rightCommand 向右移動的命令對象
     */
    public void setRightCommand(RightCommand rightCommand){
        this.rightCommand = rightCommand;
    }

    /**
     * 設置向上移動的命令對象
     * 
     * @param upCommand 向上移動的命令對象
     */
    public void setUpCommand(UpCommand upCommand){
        this.upCommand = upCommand;
    }

    /**
     * 設置向下移動的命令對象
     * 
     * @param downCommand 向下移動的命令對象
     */
    public void setDownCommand(DownCommand downCommand){
        this.downCommand = downCommand;
    }

    /**
     * 設置撤銷命令對象
     * 
     * @param revokeCommand 撤銷命令對象
     */
    public void setRevokeCommand(RevokeCommand revokeCommand){
        this.revokeCommand = revokeCommand;
    }

    /**
     * 按下向左按鈕 
     */
    public void toLeft(){
        leftCommand.execute();
        commandList.add(leftCommand);
    }

    /**
     * 按下向右按鈕 
     */
    public void toRight(){
        rightCommand.execute();
        commandList.add(rightCommand);
    }

    /**
     * 按下向上按鈕 
     */
    public void toUp(){
        upCommand.execute();
        commandList.add(upCommand);
    }

    /**
     * 按下向下按鈕 
     */
    public void toDown(){
        downCommand.execute();
        commandList.add(downCommand);
    }

    /**
     * 按下撤銷按鈕 
     */
    public void toRevoke(){
        revokeCommand.execute();
        commandList.remove(commandList.size()-1);
    }
}

客戶端調用

public class Client {

    public static void main(String[] args) {
        //首先創建游戲
        PushBox pushBox = new PushBox();

        //根據游戲構造5種命令
        LeftCommand leftCommand = new LeftCommand(pushBox);
        RightCommand rightCommand = new RightCommand(pushBox);
        UpCommand upCommand = new UpCommand(pushBox);
        DownCommand downCommand = new DownCommand(pushBox);
        RevokeCommand revokeCommand = new RevokeCommand(pushBox);

        //按鈕可以執行不同命令
        Buttons buttons = new Buttons();
        buttons.setLeftCommand(leftCommand);
        buttons.setRightCommand(rightCommand);
        buttons.setUpCommand(upCommand);
        buttons.setDownCommand(downCommand);
        buttons.setRevokeCommand(revokeCommand);

        //執行操作
        buttons.toLeft();
        buttons.toDown();
        buttons.toDown();
        buttons.toRight();
        buttons.getCommandList();
        buttons.toRevoke();
        buttons.toUp();
        buttons.toLeft();
        buttons.toDown();
        buttons.toUp();
        buttons.getCommandList();
    }
}

執行結果

向左
向下
向下
向右
向左-->向下-->向下-->向右-->
撤銷
向上
向左
向下
向上
向左-->向下-->向下-->向上-->向左-->向下-->向上-->

在這麼長的代碼之後是不是覺得很煩瑣，明明可以很簡單的實現，如下：

public class Client {

    public static void main(String[] args) {
        //首先創建游戲
        PushBox pushBox = new PushBox();

        pushBox.toDown();
        pushBox.toRight();
        pushBox.toUp();

    }
}

其實設計模式有一個重要的原則：對修改關閉對擴展開放。如果使用如上的簡單方式，那麼以後的修改只能去修改PushBox類，然後修改Client類，這顯然違反了這一原則。如果使用命令模式，那麼Client類無需修改，只需要修改PushBox類的內部操作，Client類無需知道具體的內部實現。

設計模式的使用之前也有提到，主要是要看當前場景的復雜度和以後的需求進行擴展、維護等方面，完全使用設計模式也是不提倡的，這就需要設計者權衡利弊了。

4.Android源碼中的命令模式實現

1.PackageHandler

PackageManagerService中，其對包的相關消息處理右其內部類PackageHandler承擔，其將需要處理的請求作為對象通過消息傳遞給相關的方法，而對於包的安裝、移動以及包大小的測量則分別封裝為HandlerParams的具體子類InstallParams、MoveParams和MeasureParams。源碼如下：

private abstract class HandlerParams {
        private static final int MAX_RETRIES = 4;

        /**
         * Number of times startCopy() has been attempted and had a non-fatal
         * error.
         */
        private int mRetries = 0;

        final boolean startCopy() {
            boolean res;
            try {
                if (DEBUG_INSTALL) Slog.i(TAG, "startCopy");

                if (++mRetries > MAX_RETRIES) {
                    Slog.w(TAG, "Failed to invoke remote methods on default container service. Giving up");
                    mHandler.sendEmptyMessage(MCS_GIVE_UP);
                    handleServiceError();
                    return false;
                } else {
                    handleStartCopy();
                    res = true;
                }
            } catch (RemoteException e) {
                if (DEBUG_INSTALL) Slog.i(TAG, "Posting install MCS_RECONNECT");
                mHandler.sendEmptyMessage(MCS_RECONNECT);
                res = false;
            }
            handleReturnCode();
            return res;
        }

        final void serviceError() {
            if (DEBUG_INSTALL) Slog.i(TAG, "serviceError");
            handleServiceError();
            handleReturnCode();
        }

        abstract void handleStartCopy() throws RemoteException;
        abstract void handleServiceError();
        abstract void handleReturnCode();
    }

可以看出HandlerParams也是一個抽象命令者。

5.總結

1.優點

命令模式的封裝性很好，更弱的耦合性，更靈活的控制性以及更好的擴展性。

2.缺點

類的膨脹，大量衍生類的創建。

6.參考

鏈接：命令模式