【C++】命令模式
目录
- 一、模式核心概念与结构
- 二、C++ 实现示例：遥控器与家电控制
- 三、命令模式的关键特性
- 四、应用场景
- 五、命令模式与其他设计模式的关系
- 六、C++ 标准库中的命令模式应用
- 七、优缺点分析
- 八、实战案例：数据库事务命令
- 九、实现注意事项
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命令模式（Command Pattern）是一种【行为型】设计模式，它将请求封装为对象，从而使你可以用不同的请求对客户端进行参数化，对请求排队或记录请求日志，以及支持可撤销的操作。这种模式将发起请求的对象（客户端）与执行请求的对象（接收者）解耦，通过命令对象作为中间层来协调两者。
一、模式核心概念与结构
命令模式包含四个核心角色：
- 命令接口（Command）：定义执行操作的接口，通常包含
execute()方法。 - 具体命令（Concrete Command）：实现命令接口，持有接收者的引用，并调用接收者的相应方法。
- 接收者（Receiver）：知道如何执行与请求相关的操作，负责具体业务逻辑。
- 调用者（Invoker）：持有命令对象并触发执行，不直接与接收者交互。
二、C++ 实现示例：遥控器与家电控制
以下是一个经典的命令模式示例，演示如何用命令模式实现家电的远程控制：
#include <iostream>
#include <string>
#include <memory>
#include <vector>// 接收者：家电
class Light {
public:void turnOn() { std::cout << "Light is on" << std::endl; }void turnOff() { std::cout << "Light is off" << std::endl; }
};class TV {
public:void turnOn() { std::cout << "TV is on" << std::endl; }void turnOff() { std::cout << "TV is off" << std::endl; }void setChannel(int channel) {std::cout << "TV channel set to " << channel << std::endl;}
};// 命令接口
class Command {
public:virtual ~Command() = default;virtual void execute() = 0;virtual void undo() = 0; // 支持撤销操作
};// 具体命令：开灯命令
class LightOnCommand : public Command {
private:std::shared_ptr<Light> light;public:LightOnCommand(std::shared_ptr<Light> l) : light(l) {}void execute() override {light->turnOn();}void undo() override {light->turnOff();}
};// 具体命令：关灯命令
class LightOffCommand : public Command {
private:std::shared_ptr<Light> light;public:LightOffCommand(std::shared_ptr<Light> l) : light(l) {}void execute() override