设计模式（C++实现）之Command

将一组行为定义为一个命令，供外部调用，方便命令执行

也可以将命令进行记录，方便进行Undo操作

经典的Command模式

看看一个生活中的例子，使用遥控器操作电视。将遥控器的各个按钮定制为命令，遥控器只需执行按下操作即可完成电视控制。

代码1：ICommand接口与其实例类

class ICommand{public:ICommand(){}virtual ~ICommand(){}virtual void Excute() = 0;};//电视的开关命令class TurnOnOffCommand: public ICommand{Television* m_pTelev;public:TurnOnOffCommand(Television* pTelev){m_pTelev = pTelev;}~TurnOnOffCommand(){}void Excute(){m_pTelev->m_iStatus = !m_pTelev->m_iStatus;cout << "电视打开的状态改变了" << m_pTelev->m_iStatus << endl;}};//电视的模式替换命令class ChangeInputModeCommand: public ICommand{Television* m_pTelev;int m_memo;public:ChangeInputModeCommand(Television* pTelev):m_memo(-1){m_pTelev = pTelev;}~ChangeInputModeCommand(){}void Excute(){m_memo = m_pTelev->m_iInputMode++;if (3 == m_pTelev->m_iInputMode){m_pTelev->m_iInputMode = 0;}cout << "输入模式被改变了" << m_pTelev->m_iInputMode << endl;}};

命令的具体类需要依赖命令的接收者，这样才可以对接收者进行操作，这里的接收者（Receiver为电视），还可以定义其他按键操作的逻辑，比如说换台，但这样需要定义的命令就太多了（这也是这个模式的缺点之一，类膨胀）

代码2：RemoteControl类，命令执行者（Invoker）

class RemoteControl{public:RemoteControl(){}~RemoteControl(){}void SetCommand(ICommand* pCommand){m_pCommand = pCommand;}void OnBtnPressed(){m_pCommand->Excute();}private:ICommand* m_pCommand;};

设置好命令后，执行OnBtnPressed，即完成遥控对电视的控制。

代码3：Television类，命令接收者（Receiver）

class Television{public:Television():m_iStatus(false), m_iInputMode(0){}~Television(){}//private://为了便于讲解，未增加Get/Set方法，请勿照此使用int m_iInputMode;//输入模式：1. 电视信号 2. AV 3. PC RGBbool m_iStatus;//是否开启};

代码4：主函数（Client）

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[]){RemoteControl p;Television t;TurnOnOffCommand toc(&t);p.SetCommand(&toc);p.OnBtnPressed();ChangeInputModeCommand tic(&t);p.SetCommand(&tic);p.OnBtnPressed();return 0;}

接下来我们看看GOF的类图和此例的类图吧，看看能不能将两个图的类比上~

图1：GOF类图

图2：例子的类图

RomoteControl（遥控器）就是GOF中的Invoker， Television就是Receiver。Client就是代码4中的主函数。

添加Undo操作的类改造

在命令中记录命令执行时的环境状态，并实现Undo的方法，然后将命令整体打包存储在队列中，在外部需要回滚时，取出命令，执行Undo操作。

代码5：改造ICommand接口 

//ICommand中添加以下代码virtual void Undo() = 0;

代码6：改造TurnOnOffCommand类 

//TurnOnOffCommand类中添加以下代码void Undo(){Excute();} 

代码7：改造ChangeInputModeCommand类 

//ChangeInputModeCommand类中添加以下代码void Undo(){if(-1 == m_memo){return;}m_pTelev->m_iInputMode = m_memo;cout << "输入模式被改变了" << m_pTelev->m_iInputMode << endl;}private:int m_memo; 

其中的m_memo就是用来记录命令执行前的状态便于在Undo执行时进行回滚。这里只是举了一个最简单的情况记录环境，抛砖引玉。

代码8：改造RemoteControl类 

//RemoteControl类中修改OnBtnPressed函数，在执行前先将命令记录下来以便回滚void OnBtnPressed(){m_listCommand.push_front(m_pCommand);if (m_listCommand.size() > m_iHistory){m_listCommand.pop_back();}m_pCommand->Excute();}//RemoteControl类中添加以下代码void OnUndo(){if (m_listCommand.size() == 0){return ;}m_listCommand.front()->Undo();m_listCommand.pop_front();}private:int m_iHistory; //历史记录的个数限制deque<ICommand* > m_listCommand;

代码9：添加Undo的执行

//tmain中添加以下代码，看看结果吧~p.OnUndo();p.OnUndo();

图3：带Undo的Command的类图