Command模式:
Encapsulate a request as an object, thereby letting you parameterize clients with different requests, queue or log requests, and support undoable operations. - 《Design Patterns》
Command模式的關(guān)鍵在于只包含一個(gè) Execute方法,子類在實(shí)現(xiàn)這個(gè)接口時(shí),在Execute方法中,完成特定的任務(wù)。可以說,這是一個(gè)非常簡(jiǎn)單的模式。
《ASD》中提到了該模式的三種用法:
1. Invoker可以和任意一個(gè)Command掛鉤,而且不需要了解這到底是個(gè)什么ConcreteCommand,然后在需要的時(shí)候調(diào)用這個(gè) Command對(duì)象的Execute方法就行了。這在消息驅(qū)動(dòng)的的系統(tǒng)中非常常見,每個(gè)trigger就是一個(gè)invoker。那么如何把Command 和invoker掛鉤呢?方法很多,最cool的方法是在系統(tǒng)外用一個(gè)配置文件來指定。這樣不需要重新編譯就可以改變軟件運(yùn)行的方式。可以參考 Source Insight的界面。Source Insight中可以任意配置菜單項(xiàng)和工具欄按鈕。其實(shí)現(xiàn)應(yīng)該就是應(yīng)用了這種Command模式。
2. 上面的方法是否讓人想起了Template模式?有點(diǎn)相像吧。順著這個(gè)思路去想,就可以把Command模式應(yīng)用于Transaction。讓一個(gè)類來解決Transaction的init和uninit問題,中間包含一個(gè)Command的隊(duì)列。這樣就可以把這個(gè)隊(duì)列中的全部command當(dāng)作一個(gè) transaction了。這樣的作法可以把Transaction的實(shí)現(xiàn)和邏輯分離開來,是很漂亮的實(shí)現(xiàn)。同樣的思路,也可以用在類似的問題上,需要 init和uninit,中間有不定量的操作。
3.如果真的用來解決transaction問題,那么就必須具備roll back的能力。然而這個(gè)很容易實(shí)現(xiàn),只要在command類中,添加undo方法就可以了。剩下的活交給invoker來處理。
4.此外還有一個(gè)附帶的好處。command類和一個(gè)單獨(dú)的execute方法其實(shí)很相似,但是command類的對(duì)象有生命周期,可以由程序來控制。因此,一個(gè)command對(duì)象,可以在提交了很長(zhǎng)時(shí)間以后再批量執(zhí)行。
除了這些以外,《Design Pattern》還提到了Command模式的其他使用方法。雖然這些方法未必實(shí)用,但我還是把它們列在這里:
1.command對(duì)象和command對(duì)象的序列都可以serialization。這樣如果軟件被有意或無意的中止(例如crash),在重新啟動(dòng)后,還可以接續(xù)之前沒有完成的任務(wù)。
2.Command模式如果和Composite模式接合,就可以作出MacroCommand。^_^,這個(gè)idea雖然很cool,但是可以用到的地方大概不多吧。
Active Object模式不屬于《Design Pattern》23模式。實(shí)際上,她是一種特殊的Command Queue。其特殊之處在于:
1. 隊(duì)列的擁有者會(huì)順序地執(zhí)行隊(duì)列中所有Command對(duì)象的Execute方法。(這個(gè)其實(shí)不算特殊)
2.Command對(duì)象在自己的Execute方法結(jié)束前,可以把一個(gè)新的command對(duì)象(實(shí)際上常常是這個(gè)command對(duì)象自己)再加到隊(duì)列的尾部。
看出來了嗎,這個(gè)隊(duì)列有可能不會(huì)終止的,他可以一直執(zhí)行下去。這個(gè)可以作為一個(gè)應(yīng)用或者服務(wù)的主模塊了,想像一下她可以作多少事情吧。
《ASP》指出這個(gè)模式可以用來在一個(gè)線程中處理多任務(wù)的問題!!! ^_^ 太cool了。
如何處理呢?你可以把每個(gè)command對(duì)象看作是一個(gè)任務(wù)。他在Execute函數(shù)中,處理自己的任務(wù),在任務(wù)告一段落時(shí),記錄自己的狀態(tài),然后把自己插入到隊(duì)列的尾部,結(jié)束Execute方法。當(dāng)隊(duì)列輪完一周后,又會(huì)再次執(zhí)行這個(gè)command對(duì)象的Execute方法。 ^_^ 很cool吧。
那么這種方法和多線程的方法相比有什么有缺點(diǎn)呢?
最大的優(yōu)點(diǎn)是,所有的command都在同一個(gè)線程中,因此切換時(shí),不需要進(jìn)入內(nèi)核模式!!超高效啊!!而且,可以有很多很多的command,數(shù)量上遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過多線程的數(shù)量。
缺點(diǎn)嘛,是這種方法需要用戶自己來實(shí)現(xiàn)調(diào)度,另外這其實(shí)是一種非剝奪模式的多任務(wù),如果command處理不好,就會(huì)連累其它所有的command,因此實(shí)際上比多線程要更復(fù)雜。(嘿嘿,程序員能夠怕麻煩嗎?)
還有一點(diǎn),Active Object運(yùn)行于單線程,也就是說,她不能享受多處理器或多處理器核心帶來的性能上的改善。
其實(shí),這最后一點(diǎn)是非常致命的一點(diǎn)。也就是說,在當(dāng)前intel的超線程CPU機(jī)器上,如果系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)并不重的時(shí)候。Active Object的效率有可能比多線程更低。
Anyway,這是一個(gè)非常有趣的模式。只是一般的程序員可能沒有機(jī)會(huì)用到。但是請(qǐng)記住她,也許能有那么一次機(jī)會(huì),可一用她來爽上一把。