轻松实现记录与撤销——C#中的Command模式

Command模式属于行为模式，作为大名鼎鼎的23个设计模式之一，Command模式理解起来不如工厂模式，单例模式等那么简单直白。究其原因，行为模式着重于使用，如果没有编程实践，确实不如创造模式那么直白。我们先看看UML类图。

估计很多同学看着图就晕了，那么多东西，Command和Concrete Command还好理解，那些Receiver和Invoker又是什么东西呢？
 
别着急，只要理解了一点，这个模式就很容易理解了，下面划重点，Command模式最主要的特点，是将命令封装成类，在类中保存命令执行的上下文（即该命令执行的参数，执行的对象），以实现命令执行对象和命令发出对象的解耦。
 
这样一来是不是觉得好理解多了？Command类里面的Receiver，就是命令具体执行的对象。这里的Client可以理解为装配环境，在这里面代码实例化Command。Invoker内部保存命令（可以保存多条命令，实现命令记录查看，撤销等），客户端代码通过Invoker来操作命令。接下来我们看看示例代码。

 

定义Command接口

首先我们定义一个支持撤销的Command接口。

    interface Command
    {
        void Execute();
        void Undo();
    }

定义Receiver

接下来我们定义Receiver，也就是命令的执行对象，这里我们定义一个Ball类。

    class Ball
    {
        public int Size { get; set; } = 10;
        public string Name { get; set; } = "My First Ball";
        public void Inspect()
        {
            Console.WriteLine("My Name is {0} and size is {1}", Name, Size);
        }
    }

定义具体命令

这里定义两个命令，一个修改名字，一个修改大小。

    class ChangeNameCommand : Command
    {
        private Ball _Ball;
        private string _OldName;
        public string NameYouWant { get; set; }
        public ChangeNameCommand(Ball ball)
        {
            _Ball = ball;
        }

        public void Execute()
        {
            _OldName = _Ball.Name;
            _Ball.Name = NameYouWant;
        }

        public void Undo()
        {
            _Ball.Name = _OldName;
        }
    }
    
	class ChangeSizeCommand : Command
	{
	//代码大同小异，略
	}

定义Invoker

接下来是Invoker,，也就是存储命令，并最终会被用户代码调用的类，这里我们叫它CommandManager。

    class CommandManager
    {
        private Stack<Command> commands = new Stack<Command>();

        public void RunCommand(Command command)
        {
            command.Execute();
            commands.Push(command);
        }

        public void Undo()
        {
            if (commands.Count > 0)
            {
                var command = commands.Pop();
                command.Undo();
            }
        }
        
		public void ShowCommands()
        {
            var temp = commands.Reverse();
            foreach(var command in temp)
            {
                //display command
            }
        }
    }

使用命令

现在我们看看客户端代码是怎么使用他们的，定义Ball，定义命令，通过CommandManager去调用，这样可以方便查看命令记录，撤销命令，等。

        static void Main(string[] args)
        {
            Ball ball = new Ball();
            ball.Inspect();

            ChangeNameCommand changeName = new ChangeNameCommand(ball) { NameYouWant = "Changed" };
            ChangeSizeCommand changeSize = new ChangeSizeCommand(ball) { SizeYouWant = 20 };

            CommandManager manager = new CommandManager();
            manager.RunCommand(changeName);
            manager.RunCommand(changeSize);
            ball.Inspect();

			manager.ShowCommands();
            
            manager.Undo();
            ball.Inspect();

            manager.Undo();
            ball.Inspect();            
        }

就酱，我们已经实现了命令模式，并且还支持命令的记录与撤销，希望能对大家有点帮助。