C++设计模式 - 命令模式（Command）

行为变化模式

• 在组件的构建过程中,组件行为的变化经常导致组件本身剧烈的变化。“行为变化” 模式将组件的行为和组件本身进行解耦,从而支持组件行为的变化,实现两者之间的松耦合。

典型模式

• Command
• Visitor

Command

动机( Motivation )

• 在软件构建过程中，“行为请求者” 与"行为实现者”通常呈现一种“紧耦合”。但在某些场合一比如需 要对行为进行“记录、撤销/重(undo/redo)、事务”等处理，这种无法抵御变化的紧耦合是不合适的。
• 在这种情况下,如何将“行为请求者”与“行为实现者”解耦?将一组行为抽象为对象，可以实现二者之间的松耦合。

模式定义

将一个请求(行为)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,以及支持可撤销的操作。

结构

要点总结

• Command模式的根本目的在于将“行为请求者”与“行为实现者”解耦,在面向对象语言中,常见的实现手段是“将行为抽象为对象”
• 实现Command接口的具体命令对象ConcreteCommand有时候根据需要可能会保存一些额外的状态信息。通过使用Composite模式 ,可以将多个”命令”封装为一个“复合命令”MacroCommand.
• Command模式与C++中的函数对象有些类似。但两者定义行为接口的规范有所区别: Command以面向对象中的' 接口-实现”来定义行为接口规范,更严格,但有性能损失; C++函数对象以函数签名来定义行为接口规范,更灵活，性能更高。

cpp

#include<string>
#include<iostream>
#include<vector>

class Command
{
public:
	virtual void execute() = 0;
	virtual ~Command() {}
};

class ConcreteCommand1 :public Command
{
public:
	ConcreteCommand1(const std::string& str) :arg(str) {}
	void execute() override
	{
		std::cout << "#1 process..." << arg << std::endl;
	}
private:
	std::string arg;
};

class ConcreteCommand2 :public Command
{
public:
	ConcreteCommand2(const std::string& str) :arg(str) {}
	void execute() override
	{
		std::cout << "#2 process..." << arg << std::endl;
	}
private:
	std::string arg;
};

class MacroCommand :public Command
{
public:
	void addCommand(Command* command) { commands.push_back(command); }
	void execute() override
	{
		for (auto& c : commands)
		{
			c->execute();
		}
	}
private:
	std::vector<Command*>commands;
};

int main()
{
	ConcreteCommand1 command1("Arg ###");
	ConcreteCommand2 command2("Arg $$$");

	MacroCommand macro;
	macro.addCommand(&command1);
	macro.addCommand(&command2);

	macro.execute();
	return 0;
}