命令模式将请求封装为对象,便于参数化、队列化和撤销操作;其核心由Command、ConcreteCommand、Receiver、Invoker和Client组成;以C++实现电灯开关为例,通过解耦发送者与接收者,支持扩展与维护,适用于GUI、游戏及任务调度系统。
命令模式是一种行为型设计模式,它将请求封装成对象,从而使你可以用不同的请求、队列或日志来参数化其他对象。命令模式还能支持撤销操作。在C++中,这种模式特别适用于需要解耦请求发送者和接收者的场景。
命令模式包含四个基本组成部分:
下面是一个简单的C++实现,模拟电灯的开关控制:
// Receiver:实际执行操作的类 class Light { public: void TurnOn() { std::cout command; public: void SetCommand(std::unique_ptr使用方式如下:
int main() { Light livingRoomLight; LightOnCommand onCmd(livingRoomLight); LightOffCommand offCmd(livingRoomLight); RemoteControl remote; remote.SetCommand(std::make_unique命令模式的一个强大特性是支持撤销。只需在Command接口中增加Undo方法:
class
Command {
public:
virtual ~Command() = default;
virtual void Execute() = 0;
virtual void Undo() = 0;
};
class LightOnCommand : public Command {
private:
Light& light;
public:
explicit LightOnCommand(Light& l) : light(l) {}
void Execute() override {
light.TurnOn();
}
void Undo() override {
light.TurnOff();
}
};
class LightOffCommand : public Command {
private:
Light& light;
public:
explicit LightOffCommand(Light& l) : light(l) {}
void Execute() override {
light.TurnOff();
}
void Undo() override {
light.TurnOn();
}
};
RemoteControl 可记录上一个命令,实现撤销:
class RemoteControl { private: std::unique_ptr命令模式适合以下情况:
基本上就这些。通过封装请求为对象,命令模式让C++程序更容易扩展和维护,尤其在GUI、游戏开发或任务调度系统中非常实用。理解其结构后,可以结合函数对象或std::function进一步简化实现。