0

0

c++如何实现命令(Command)设计模式_c++行为型设计模式实战教程

尼克

尼克

发布时间:2025-11-22 11:28:03

|

389人浏览过

|

来源于php中文网

原创

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。

c++如何实现命令(command)设计模式_c++行为型设计模式实战教程

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。

命令模式的核心角色

命令模式包含四个基本组成部分:

  • Command(命令接口): 定义执行操作的接口,通常是一个抽象类或纯虚函数。
  • ConcreteCommand(具体命令): 实现Command接口,持有对Receiver的引用,并在Execute中调用Receiver的具体方法。
  • Receiver(接收者): 真正执行请求的对象,包含具体的业务逻辑。
  • Invoker(调用者): 调用命令对象执行请求,不关心具体实现细节。
  • Client(客户端): 创建ConcreteCommand对象并设定其接收者。

基础实现示例

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 cmd) { command = std::move(cmd); } void PressButton() { if (command) { command->Execute(); } } };

使用方式如下:

立即学习C++免费学习笔记(深入)”;

白瓜AI
白瓜AI

白瓜AI,一个免费图文AI创作工具,支持 AI 仿写,图文生成,敏感词检测,图片去水印等等。

下载
int main() { Light livingRoomLight; LightOnCommand onCmd(livingRoomLight); LightOffCommand offCmd(livingRoomLight); RemoteControl remote; remote.SetCommand(std::make_unique(livingRoomLight)); remote.PressButton(); // 输出:Light is ON remote.SetCommand(std::make_unique(livingRoomLight)); remote.PressButton(); // 输出:Light is OFF return 0; }

支持撤销操作的扩展

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 command; std::unique_ptr lastCommand; public: void SetCommand(std::unique_ptr cmd) { command = std::move(cmd); } void PressButton() { if (command) { command->Execute(); lastCommand = std::make_unique(*command); } } void PressUndo() { if (lastCommand) { lastCommand->Undo(); } } };

应用场景与优势

命令模式适合以下情况:

  • 需要参数化对象以执行某动作,比如菜单项绑定功能。
  • 支持操作入队、记录日志,便于恢复或重放。
  • 实现可撤销的操作,提升用户体验。
  • 解耦请求发送者和接收者,提高系统灵活性。

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。

相关专题

更多
if什么意思
if什么意思

if的意思是“如果”的条件。它是一个用于引导条件语句的关键词,用于根据特定条件的真假情况来执行不同的代码块。本专题提供if什么意思的相关文章,供大家免费阅读。

743

2023.08.22

javascriptvoid(o)怎么解决
javascriptvoid(o)怎么解决

javascriptvoid(o)的解决办法:1、检查语法错误;2、确保正确的执行环境;3、检查其他代码的冲突;4、使用事件委托;5、使用其他绑定方式;6、检查外部资源等等。本专题为大家提供相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

175

2023.11.23

java中void的含义
java中void的含义

本专题整合了Java中void的相关内容,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

97

2025.11.27

硬盘接口类型介绍
硬盘接口类型介绍

硬盘接口类型有IDE、SATA、SCSI、Fibre Channel、USB、eSATA、mSATA、PCIe等等。详细介绍:1、IDE接口是一种并行接口,主要用于连接硬盘和光驱等设备,它主要有两种类型:ATA和ATAPI,IDE接口已经逐渐被SATA接口;2、SATA接口是一种串行接口,相较于IDE接口,它具有更高的传输速度、更低的功耗和更小的体积;3、SCSI接口等等。

1022

2023.10.19

PHP接口编写教程
PHP接口编写教程

本专题整合了PHP接口编写教程,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

64

2025.10.17

php8.4实现接口限流的教程
php8.4实现接口限流的教程

PHP8.4本身不内置限流功能,需借助Redis(令牌桶)或Swoole(漏桶)实现;文件锁因I/O瓶颈、无跨机共享、秒级精度等缺陷不适用高并发场景。本专题为大家提供相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

415

2025.12.29

class在c语言中的意思
class在c语言中的意思

在C语言中,"class" 是一个关键字,用于定义一个类。想了解更多class的相关内容,可以阅读本专题下面的文章。

465

2024.01.03

python中class的含义
python中class的含义

本专题整合了python中class的相关内容,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

13

2025.12.06

高德地图升级方法汇总
高德地图升级方法汇总

本专题整合了高德地图升级相关教程,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

27

2026.01.16

热门下载

更多
网站特效
/
网站源码
/
网站素材
/
前端模板

精品课程

更多
相关推荐
/
热门推荐
/
最新课程
C# 教程
C# 教程

共94课时 | 6.9万人学习

C 教程
C 教程

共75课时 | 4.1万人学习

C++教程
C++教程

共115课时 | 12.5万人学习

关于我们 免责申明 举报中心 意见反馈 讲师合作 广告合作 最新更新
php中文网:公益在线php培训,帮助PHP学习者快速成长!
关注服务号 技术交流群
PHP中文网订阅号
每天精选资源文章推送

Copyright 2014-2026 https://www.php.cn/ All Rights Reserved | php.cn | 湘ICP备2023035733号