Мінез-талдам үлгісі: Бұйрық

Кіріспе

Мінез-құлықтық жобалау үлгісі

Объектіге бағытталған бағдарламалауда команда үлгісі – бұл мінез-құлықтық жобалау үлгісі, онда объект әрекетті орындау немесе кейінірек оқиғаны іске қосу үшін қажетті барлық ақпаратты қамтиды. Бұл ақпаратқа әдістің атауы, әдіске ие объект және әдіс параметрлерінің мәндері кіреді. Команда үлгісімен байланысты төрт маңызды термин – команда, қабылдаушы, шақырушы және клиент. Команда объектісі қабылдаушы туралы біледі және қабылдаушының әдісін шақырады. Қабылдаушы әдісінің параметрлерінің мәндері командада сақталады. Бұл әдістерді орындау үшін қабылдаушы объекті де команда объектісінде агрегация арқылы сақталады. Содан кейін қабылдаушы командадағы execute әдісі шақырылған кезде жұмысты орындайды. Шақырушы объекті команданы қалай орындау керектігін біледі және команданың орындалуы туралы есеп жүргізе алады. Шақырушы нақты команда туралы ештеңе білмейді, ол тек команда интерфейсін біледі. Шақырушы объектілері, команда объектілері және қабылдаушы объектілері клиент объектісінде сақталады, клиент команда объектілеріне қандай қабылдаушы объектілерін тағайындауын және шақырушыға қандай командаларды тағайындауын шешеді. Клиент командаларды қай уақытта орындауға болатынын шешеді. Команданы орындау үшін ол команда объектісін шақырушы объектіге жібереді. Команда объектілерін пайдалану әдістің класын немесе әдіс параметрлерін білудің қажеті жоқ, әдіс шақыруларын өздері таңдаған уақытта беруді, реттілігін немесе орындауды қажет ететін жалпы компоненттерді құруды жеңілдетеді. Шақырушы объектіні пайдалану командаларды орындау туралы есепті ыңғайлы түрде жүргізуге мүмкіндік береді, сондай-ақ клиенттің есепті немесе режимдерді білуіне қажеттіліксіз, шақырушы объектісімен басқарылатын командалар үшін әртүрлі режимдерді іске асыруға мүмкіндік береді. Бұл жобалау үлгісінің негізгі идеялары функционалдық бағдарламалау тілдеріндегі бірінші сыныптық функциялар мен жоғары деңгейдегі функциялар семантикасын жақын көрсетеді. Нақты айтқанда, шақырушы объекті – бұл команда объектісінің бірінші сынып аргументі болып табылатын жоғары деңгейдегі функция.

In object oriented programming, the command pattern is a behavioral design pattern in which an object is used to encapsulate all information needed to perform an action or trigger an event at a later time. This information includes the method name, the object that owns the method and values for the method parameters. Four terms always associated with the command pattern are command, receiver, invoker and client. A command object knows about receiver and invokes a method of the receiver. Values for parameters of the receiver method are stored in the command. The receiver object to execute these methods is also stored in the command object by aggregation. The receiver then does the work when the execute method in command is called. An invoker object knows how to execute a command, and optionally does bookkeeping about the command execution. The invoker does not know anything about a concrete command, it knows only about the command interface. Invoker object(s), command objects and receiver objects are held by a client object, the client decides which receiver objects it assigns to the command objects, and which commands it assigns to the invoker. The client decides which commands to execute at which points. To execute a command, it passes the command object to the invoker object. Using command objects makes it easier to construct general components that need to delegate, sequence or execute method calls at a time of their choosing without the need to know the class of the method or the method parameters. Using an invoker object allows bookkeeping about command executions to be conveniently performed, as well as implementing different modes for commands, which are managed by the invoker object, without the need for the client to be aware of the existence of bookkeeping or modes. The central ideas of this design pattern closely mirror the semantics of first class functions and higher order functions in functional programming languages. Specifically, the invoker object is a higher order function of which the command object is a first class argument.

Терминология

Командалық үлгіні іске асыруды сипаттау үшін қолданылатын терминология тұрақты емес және осыдан келіп шатасу тудыруы мүмкін. Бұл екіұштылықтың, синонимдерді пайдаланудың және түпкілікті үлгіден асып, оны жасыра алатын іске асырулардың нәтижесі. Екіұштылық. "Команда" термині екіұшты. Мысалы, "жоғары жылжу, жоғары жылжу" бір "жоғары жылжу" командасын екі рет орындауды білдіруі мүмкін, немесе бірдей нәрсе ("жоғары жылжу") жасайтын екі команданы білдіруі мүмкін. Егер бұрынғы команда кері қайтару стегіне екі рет қосылса, стектегі екі элемент те бір команда мысалына сілтеме жасайды. Бұл команда әрқашан бірдей тәсілмен кері қайтарыла алатын жағдайда орынды болуы мүмкін (мысалы, төмен жылжу). "Төрттік" және төмендегі Java мысалы "команда" терминінің осы түсіндірмесін қолданады. Екінші жағынан, егер соңғы командалар кері қайтару стегіне қосылса, стек екі бөлек нысанға сілтеме жасайды. Бұл жағдайда стектегі әрбір нысан команданы кері қайтаруға қажетті ақпаратты қамтуы тиіс. Мысалы, "таңдауды жою" командасын кері қайтару үшін нысан жойылған мәтіннің көшірмесін қамтуы мүмкін, егер "таңдауды жою" командасын кері қайтару қажет болса. Команданың әр шақырылуы үшін жеке нысанды пайдалану да "жауапкершілік тізбегі" үлгісінің мысалы болып табылады. "Орындау" термині де екіұшты. Бұл командалық нысанның "орындау" әдісімен анықталған кодты орындауды білдіруі мүмкін. Алайда, Microsoft-тың Windows Presentation Foundation (WPF) жүйесінде команданың "орындау" әдісі шақырылғанда орындалған деп есептеледі, бірақ бұл міндетті түрде бағдарламалық кодтың орындалғанын білдірмейді. Бұл тек кейбір қосымша оқиғаларды өңдеуден кейін ғана болады. Синонимдер мен омонимдер. Клиент, Көз, Шақырушы: батырма, құралдар панелі батырмасы немесе мәзір элементі, пайдаланушы басып тұрған перне тіркесімі. Командалық нысан, бағытталған командалық нысан, Іс-қимыл нысаны: командамен байланысты қысқару пернелері, батырмалар бейнелері, команда мәтіні және т.б. туралы білетін бір нысан (мысалы, CopyCommand нысаны бар). Көз немесе шақырушы нысаны Команда немесе Іс-қимыл нысанының "орындау" немесе "performAction" әдісін шақырады. Командалық/Іс-қимыл нысаны команданың/іс-қимылдың қолжетімділігі өзгерген кезде тиісті көзді/шақырушы нысандарды хабардар етеді. Бұл батырмалар мен мәзір элементтерін команда/іс-қимыл орындалмаса/орындалмаса әрекетсіз (сұр түске боялған) болуға мүмкіндік береді. Қабылдаушы, Мақсатты нысан: көшірілетін, жабыстырылатын, жылжытылатын және т.б. нысан. Қабылдаушы нысан команданың "орындау" әдісімен шақырылатын әдіске ие. Қабылдаушы әдетте мақсатты нысан болып табылады. Мысалы, егер қабылдаушы нысан курсор болса және әдіс "moveUp" деп аталса, онда курсор "moveUp" әрекетінің нысаны болады деп күтіледі. Екінші жағынан, егер кодты команданың өзі анықтаса, онда мақсатты нысан мүлдем басқа нысан болады. Командалық нысан, бағытталған оқиға аргументтері, оқиға нысаны: бастапқыдан командалық/іс-қимыл нысанына, мақсатты нысанға, жұмысты орындайтын кодқа берілетін нысан. Әрбір батырманы басу немесе перне тіркесімін пайдалану жаңа команда/оқиға нысанын тудырады. Кейбір іске асырулар команда/оқиға нысанына бір нысаннан (мысалы, CopyCommand) екіншісіне (мысалы, құжат бөліміне) беріліп жатқанда қосымша ақпарат қосады. Басқа іске асырулар команда/оқиға нысандарын басқа оқиға нысандарына (үлкен қораптың ішіндегі қорап сияқты) атау қақтығыстарын болдырмау үшін сызық бойымен қозғалғанда орналастырады. (Сондай-ақ "жауапкершілік тізбегі" үлгісін қараңыз.) Өңдеуші, ExecutedRoutedEventHandler, әдіс, функция: көшіруді, орналастыруды, жылжытуды және т.б. жүзеге асыратын нақты код. Кейбір іске асыруларда өңдеуші код команда/іс-қимыл нысанының бөлігі болып табылады. Басқа іске асыруларда код қабылдаушы/мақсатты нысанның бөлігі болып табылады, ал басқа іске асыруларда өңдеуші код басқа нысандардан бөлек сақталады. Команда менеджері, Кері қайтару менеджері, Жоспарлаушы, Кезек, Диспетчер, Шақырушы: команда/оқиға нысандарын кері қайтару стегіне немесе қайталау стегіне қоятын, басқа нысандар оларға әрекет етуге дайын болғанға дейін команда/оқиға нысандарын ұстайтын немесе команда/оқиға нысандарын тиісті қабылдаушы/мақсатты нысанға немесе өңдеуші кодқа бағыттайтын нысан. Бұл іске асыру бастапқы командалық үлгіден әлдеқайда асып түседі. Microsoft-тың Windows Presentation Foundation (WPF) жүйесі командалық үлгіні оқиғаларды өңдеумен біріктіретін бағытталған командаларды енгізеді. Нәтижесінде командалық нысан енді мақсатты нысанға немесе бағдарламалық кодқа сілтеме қамтымайды. Оның орнына командалық нысанның "орындау" командасын шақыру "орындалған бағытталған оқиғаны" тудырады, ол оқиғаның "тоннельдеуі" немесе "көпірленуі" кезінде мақсатты және бағдарламалық кодты анықтайтын "байланыс нысанымен" кездесуі мүмкін, ол сол кезде орындалады.

The terminology used to describe command pattern implementations is not consistent and can therefore be confusing. This is the result of ambiguity, the use of synonyms, and implementations that may obscure the original pattern by going well beyond it. Ambiguity. The term command is ambiguous. For example, move up, move up may refer to a single (move up) command that should be executed twice, or it may refer to two commands, each of which happens to do the same thing (move up). If the former command is added twice to an undo stack, both items on the stack refer to the same command instance. This may be appropriate when a command can always be undone the same way (e. g. move down). Both the Gang of Four and the Java example below use this interpretation of the term command. On the other hand, if the latter commands are added to an undo stack, the stack refers to two separate objects. This may be appropriate when each object on the stack must contain information that allows the command to be undone. For example, to undo a delete selection command, the object may contain a copy of the deleted text so that it can be re inserted, if the delete selection command must be undone. Note that using a separate object for each invocation of a command is also an example of the chain of responsibility pattern. The term execute is also ambiguous. It may refer to running the code identified by the command object's execute method. However, in Microsoft's Windows Presentation Foundation a command is considered to have been executed when the command's execute method has been invoked, but that does not necessarily mean that the application code has run. That occurs only after some further event processing. Synonyms and homonyms. Client, Source, Invoker: the button, toolbar button, or menu item clicked, the shortcut key pressed by the user. Command Object, Routed Command Object, Action Object: a singleton object (e. g. there is only one CopyCommand object), which knows about shortcut keys, button images, command text, etc. related to the command. A source or invoker object calls the Command or Action object's execute or performAction method. The Command/Action object notifies the appropriate source/invoker objects when the availability of a command/action has changed. This allows buttons and menu items to become inactive (grayed out) when a command/action cannot be executed/performed. Receiver, Target Object: the object that is about to be copied, pasted, moved, etc. The receiver object owns the method that is called by the command's execute method. The receiver is typically also the target object. For example, if the receiver object is a cursor and the method is called moveUp, then one would expect that the cursor is the target of the moveUp action. On the other hand, if the code is defined by the command object itself, the target object will be a different object entirely. Command Object, routed event arguments, event object: the object that is passed from the source to the Command/Action object, to the Target object to the code that does the work. Each button click or shortcut key results in a new command/event object. Some implementations add more information to the command/event object as it is being passed from one object (e. g. CopyCommand) to another (e. g. document section). Other implementations put command/event objects in other event objects (like a box inside a bigger box) as they move along the line, to avoid naming conflicts. (See also chain of responsibility pattern.) Handler, ExecutedRoutedEventHandler, method, function: the actual code that does the copying, pasting, moving, etc. In some implementations the handler code is part of the command/action object. In other implementations the code is part of the Receiver/Target Object, and in yet other implementations the handler code is kept separate from the other objects. Command Manager, Undo Manager, Scheduler, Queue, Dispatcher, Invoker: an object that puts command/event objects on an undo stack or redo stack, or that holds on to command/event objects until other objects are ready to act on them, or that routes the command/event objects to the appropriate receiver/target object or handler code. Implementations that go well beyond the original command pattern. Microsoft's Windows Presentation Foundation (WPF), introduces routed commands, which combine the command pattern with event processing. As a result, the command object no longer contains a reference to the target object nor a reference to the application code. Instead, invoking the command object's execute command results in a so called Executed Routed Event that during the event's tunneling or bubbling may encounter a so called binding object that identifies the target and the application code, which is executed at that point.

Тарих

Интерактивті жүйелерді іске асыру үшін Command класын қолдану туралы алғашқы жарияланған мәлімет Генри Либерманның 1985 жылғы мақаласында кездеседі. Command класын execute және undo әдістерімен, сондай-ақ тарих тізімімен пайдалана отырып, (көп деңгейлі) кері қайтару механизмінің алғашқы жарияланған сипаттамасы – Бертран Мейердің "Объектіге бағытталған бағдарламалық құрылым" кітабының 1988 жылғы бірінші басылымындағы 12.2-бөлімде келтірілген.