命令模式通过将请求封装为对象实现参数化、排队、日志记录及撤销重做；C++中需定义含execute()和undo()的抽象基类，具体命令保存必要上下文，用双栈管理执行与撤销历史。
命令模式的核心是把“请求”封装成对象，这样就能参数化、排队、记录日志，还能支持撤销和重做。C++ 实现的关键在于：定义统一的命令接口、让每个具体操作实现该接口、用栈管理执行历史。
定义命令基类（支持撤销）
所有命令都继承自一个抽象基类，至少包含 execute() 和 undo() 两个纯虚函数：
class Command {
public:
virtual ~Command() = default;
virtual void execute() = 0;
virtual void undo() = 0;
};
注意：命令对象应保存执行所需的所有上下文（比如目标对象、原始值、参数），不能依赖外部状态——否则 undo 可能失败。
实现具体命令（以文本编辑为例）
比如“插入文字”命令需要记住插入位置和内容，以便撤销时删除它：
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class TextEditor {
std::string content;
size_t cursor_pos = 0;
public:
void insert(const std::string& text) {
content.insert(cursor_pos, text);
cursor_pos += text.length();
}
void deleteAt(size_t pos, size_t len) {
content.erase(pos, len);
}
const std::string& getContent() const { return content; }
size_t getCursor() const { return cursor_pos; }
};
class InsertCommand : public Command {
TextEditor& editor;
std::string text;
size_t pos;
public:
InsertCommand(TextEditor& e, const std::string& t)
: editor(e), text(t), pos(e.getCursor()) {}
void execute() override {
editor.insert(text);
}
void undo() override {
editor.deleteAt(pos, text.length());
}
};
类似地，可以实现 DeleteCommand、ReplaceCommand 等，每个都保存足够信息用于反向操作。
用栈管理历史（支持撤销/重做）
维护两个栈：executed 存已执行的命令（用于 undo），undone 存刚撤销的命令（用于 redo）：
- 执行命令时：调用
cmd->execute()，然后 push 到executed - 撤销时：pop
executed，调用其undo()，再 push 到undone - 重做时：pop
undone，调用execute()，再 push 回executed
class CommandInvoker {
std::stack<std::unique_ptr<Command>> executed;
std::stack<std::unique_ptr<Command>> undone;
public:
void execute(std::unique_ptr<Command> cmd) {
cmd->execute();
executed.push(std::move(cmd));
undone = {}; // 清空重做历史（常见策略，也可保留）
}
void undo() {
if (!executed.empty()) {
auto cmd = std::move(executed.top());
executed.pop();
cmd->undo();
undone.push(std::move(cmd));
}
}
void redo() {
if (!undone.empty()) {
auto cmd = std::move(undone.top());
undone.pop();
cmd->execute();
executed.push(std::move(cmd));
}
}
};
组合与扩展技巧
复杂操作可由多个命令组成，用 CompositeCommand 统一管理：
- 它也继承自
Command -
execute()顺序调用子命令的execute() -
undo()倒序调用子命令的undo()
另外，为避免内存泄漏，建议用 std::unique_ptr 管理命令对象；若需重复执行同一命令（如快捷键连按），确保命令是无状态或可重入的。
