命令模式 (Command)

模式特点

将请求封装为对象，从而允许用不同的请求对客户端进行参数化、排队或记录请求日志，以及支持撤销操作。

• 将请求的调用者与接收者解耦
• 命令对象可以排队、延迟执行、记录日志
• 支持撤销和重做（Undo/Redo）
• 宏命令：组合多个命令一次性执行

类图

应用场景

• Qt 中的 QUndoCommand 和 QUndoStack 撤销框架
• 示教器图形化编程：每条运动指令封装为命令对象
• UI 菜单和按钮操作：点击触发对应命令
• 任务队列：将命令排队，由工作线程逐个执行
• 远程调用：将请求封装为命令对象进行序列化传输

示例代码（C++）

// 接收者 - 机器人运动控制
class RobotArm {
public:
    void moveTo(double x, double y) { std::cout << "移动到(" << x << "," << y << ")" << std::endl; }
    void moveBack(double x, double y) { std::cout << "从(" << x << "," << y << ")返回" << std::endl; }
};

// 抽象命令
class Command {
public: virtual void execute() = 0; virtual void undo() = 0;
          virtual ~Command() = default; };

// 具体命令
class MoveCommand : public Command {
    RobotArm* m_robot; double m_x, m_y;
public:
    MoveCommand(RobotArm* r, double x, double y) : m_robot(r), m_x(x), m_y(y) {}
    void execute() override { m_robot->moveTo(m_x, m_y); }
    void undo() override { m_robot->moveBack(m_x, m_y); }
};

// 调用者 - 命令历史管理
class CommandManager {
    std::vector<Command*> m_history;
public:
    void executeCommand(Command* cmd) { cmd->execute(); m_history.push_back(cmd); }
    void undoLast() { if (!m_history.empty()) { m_history.back()->undo(); m_history.pop_back(); } }
};

RobotArm robot;
CommandManager manager;
manager.executeCommand(new MoveCommand(&robot, 100, 200));
manager.undoLast();  // 撤销上次移动