当前位置 博文首页 > 韩超的博客 (hanchao5272)：设计模式-命令模式-以游戏快捷键为例
超级链接: Java常用设计模式的实例学习系列-绪论
参考：《HeadFirst设计模式》
命令模式是一种行为型模式。
命令模式：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，以及支持可取消的操作。
本文以游戏快捷键为场景来学习命令模式：
空格键，则角色跳跃；按下W键，则角色前进。角色跳跃的快捷键是空格，用户可以自定义为回车键。Q，则依次进行：角色前进、释放技能:潜行术、释放技能:火球术。无论如何实现三个需求，我们先来实现按键本身。
游戏按键：枚举：KeyEnum
/**
* <p>按键（部分）</P>
*
* @author hanchao
*/
public enum KeyEnum {
/**
* 空格键
*/
KEY_SPACE,
/**
* 按键：回车
*/
KEY_ENTER,
/**
* 按键：A
*/
KEY_A,
/**
* 按键：B
*/
KEY_B,
/**
* 按键：V
*/
KEY_V,
/**
* 按键：W
*/
KEY_W,
/**
* 按键：1
*/
KEY_1,
/**
* 按键：2
*/
KEY_2,
/**
* 按键：无
*/
KEY_NULL
}
无论如何实现三个需求，我们先来实现游戏操作本身。
游戏操作：角色相关：Role
/**
* <p>游戏角色</P>
*
* @author hanchao
*/
@Slf4j
public class Role {
/**
* 前进
*/
public static void forward() {
log.info("角色前进");
}
/**
* 跳跃
*/
public static void jump() {
log.info("角色跳跃");
}
}
游戏操作：技能相关：SkillHandler
/**
* <p>技能管理器</P>
*
* @author hanchao
*/
@Slf4j
public class SkillHandler {
/**
* 释放技能-五火球神术
*/
public static void fireBall() {
log.info("释放技能:火球术...酝酿1秒钟...砰! 砰!! 砰!!!");
}
/**
* 释放技能-潜行
*/
public static void sneak() {
log.info("释放技能:潜行术...蒙面...抛出烟雾弹...不见了!");
}
}
游戏操作：界面相关：UIHandler
/**
* <p>游戏界面</P>
*
* @author hanchao
*/
@Slf4j
public class UiHandler {
/**
* 打开背包界面
*/
public static void showPack() {
log.info("打开背包界面，背包中现在有：2个面包，3棵草药，5块矿石...");
}
/**
* 打开技能界面
*/
public static void showSkill() {
log.info("打开技能界面，已掌握的技能有：暗影之舞，剑刃风暴，神圣之光...");
}
}
实现思路：
实现命令模式的关键在于：将命令/请求封装为一个对象。
在我们的例子中，控制角色向前、释放技能:火球术、打开背包界面等等，都是一种命令/请求。
这些命令可以抽象为一个抽象类：命令Command。
/**
* <p>命令：执行、撤销</P>
*
* @author hanchao
*/
public interface Command {
/**
* 执行命令
*/
void execute();
}
命令实现：角色跳跃：RoleJumpCommand
角色前进：RoleForwardCommand实现方式类似。
/**
* <p>命令：跳跃</P>
*
* @author hanchao
*/
public class RoleJumpCommand implements Command {
/**
* 执行命令
*/
@Override
public void execute() {
Role.jump();
}
}
命令实现：释放技能:火球术：ReleaseFireBallCommand
释放技能:潜行术：ReleaseSneakCommand实现方式类似。
/**
* <p>命令：释放技能：火球术</P>
*
* @author hanchao
*/
public class ReleaseFireBallCommand implements Command {
/**
* 执行命令
*/
@Override
public void execute() {
SkillHandler.fireBall();
}
}
命令实现：打开背包界面：ShowPackCommand
打开技能界面：ShowSkillCommand实现方式类似。
/**
* <p>命令：打开背包界面</P>
*
* @author hanchao
*/
public class ShowPackCommand implements Command {
/**
* 执行命令
*/
@Override
public void execute() {
UiHandler.showPack();
}
}
命令实现：默认命令：DefaultCommand
可能存在这种情况：某个按键并未关联任何命令，如果按下此键，应该不会产生任何效果。
为了统一处理上述情况，定义一种默认命令，这样就不必专门去进行非空判断。
/**
* <p>默认命令</P>
*
* @author hanchao
*/
@Slf4j
public class DefaultCommand implements Command {
/**
* 执行命令
*/
@Override
public void execute() {
log.info("什么也没有发生");
}
}
命令实现：宏命令：MacroCommand
所谓宏命令，就是一次按键，产生多个游戏操作。其实，宏命令本身也是一种命令。
为了实现多个游戏操作的需求，我们可以通过集合来实现。
/**
* <p>宏命令</P>
* <p>
* 需求三：可以自定义宏命令，一个宏命令可以进行多个操作。
*
* @author hanchao
*/
@AllArgsConstructor
public class MacroCommand implements Command {
/**
* 宏命令列表
*/
private List<Command> commandList;
/**
* 执行命令
*/
@Override
public void execute() {
//依次执行命令
for (Command command : commandList) {
command.execute();
}
}
}
下面编写客户代码。
首先，定义按键管理器``KeyManager`，主要关注点：按键初始化:设置默认按键。
/**
* <p>调用者:按键管理器</P>
*
* @author hanchao
*/
@Slf4j
public class KeyManager {
/**
* 假设共计32种游戏操作
*/
private static final int MAX_SIZE = 32;
/**
* 快捷键列表
*/
private static Map<KeyEnum, Command> commandMap = new HashMap<>(MAX_SIZE);
static {
//按键初始化:设置默认按键
commandMap.put(KeyEnum.KEY_W, new RoleForwardCommand());
commandMap.put(KeyEnum.KEY_SPACE, new RoleJumpCommand());
commandMap.put(KeyEnum.KEY_B, new ShowPackCommand());
commandMap.put(KeyEnum.KEY_V, new ShowSkillCommand());
commandMap.put(KeyEnum.KEY_1, new ReleaseFireBallCommand());
commandMap.put(KeyEnum.KEY_2, new ReleaseSneakCommand());
commandMap.put(KeyEnum.KEY_NULL, new DefaultCommand());
}
}
需求一：通过按键进行快捷操作。例如：按下空格键，则角色跳跃；按下W键，则角色前进。
在按键管理器``KeyManager中定义按键press()`方法，实现需求一。
/**
* 需求一：通过按键进行快捷操作。
*/
public static void press(KeyEnum key) {
//如果旧的按键为空，则置为空按键
if (Objects.isNull(key)) {
key = KeyEnum.KEY_NULL;
}
log.info("按下了「{}」", key.name());
//执行此按键
Command command = commandMap.get(key);
if (Objects.isNull(command)){
command = new DefaultCommand();
}
command.execute();
log.info("----------");
}
需求二：可以替换快捷键。例如：默认角色跳跃的快捷键是空格，用户可以自定义为回车键。
在按键管理器``KeyManager中定义设置自定义按键setCustomKey()`方法，实现需求二。
/**
* 需求二：可以替换快捷键。
*/
public static void setCustomKey(Command command, KeyEnum oldKey, KeyEnum newKey) {
//如果旧的按键为空，则置为空按键
if (Objects.isNull(oldKey)) {
oldKey = KeyEnum.KEY_NULL;
}
//如果新的按键为空，则置为空按键
if (Objects.isNull(newKey)) {
newKey = KeyEnum.KEY_NULL;
}
log.info("将「{}」操作的快捷键进行替换：{} --> {}", command.getClass().getSimpleName(), oldKey.name(), newKey.name());
//将旧按键绑定到默认操作
if (!Objects.equals(oldKey, KeyEnum.KEY_NULL)) {
commandMap.put(oldKey, new DefaultCommand());
}
//将新按键绑定到当前操作
commandMap.put(newKey, command);
