命令模式通过将请求封装为对象实现发起者与执行者解耦,支持撤销、排队等功能;C++ 中以抽象基类 Command 定义 execute() 和 undo() 接口,具体命令类继承并实现。

命令模式把请求封装成对象,让发起者(Invoker)和执行者(Receiver)解耦,支持撤销、排队、日志、事务等扩展。C++ 中通过抽象基类定义命令接口,用具体类实现不同操作,再由调用者统一触发。
定义命令接口
用抽象类 Command 声明 execute() 和可选的 undo() 方法,所有具体命令都继承它:
class Command {public: virtual ~Command() = default; virtual void execute() = 0; virtual void undo() {} // 默认空实现,按需重写};
实现具体命令
每个命令封装一个接收者(Receiver)和对应动作。比如控制灯的开关:
class Light {public: void on() {std::cout << "Light is ONn";} void off() { std::cout << "Light is OFFn";} }; class LightOnCommand : public Command {Light& light; public: explicit LightOnCommand(Light& l) : light(l) {} void execute() override {light.on(); } void undo() override { light.off(); } }; class LightOffCommand : public Command {Light& light; public: explicit LightOffCommand(Light& l) : light(l) {} void execute() override {light.off(); } void undo() override { light.on(); } }
构建调用者(Invoker)
调用者不关心命令细节,只负责存储并执行命令。支持历史记录和撤销时,用栈保存已执行命令:
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class RemoteControl {std::stack> history; std::unique_ptr current; public: void setCommand(std::unique_ptr cmd) {current = std::move(cmd); } void pressButton() { if (current) {current->execute(); history.push(std::move(current)); } } void undoLast() { if (!history.empty()) {auto cmd = std::move(history.top()); history.pop(); cmd->undo(); current = std::move(cmd); // 便于再次 undo 或 redo(如需)} } };
组合使用示例
客户端代码简洁清晰,新增命令无需修改调用逻辑:
int main() { Light livingRoomLight; auto onCmd = std::make_unique(livingRoomLight); auto offCmd = std::make_unique(livingRoomLight); RemoteControl remote; remote.setCommand(std::move(onCmd)); remote.pressButton(); // Light is ON remote.setCommand(std::move(offCmd)); remote.pressButton(); // Light is OFF remote.undoLast(); // Light is ON(撤销上一次关灯)}
基本上就这些。核心是分离“谁请求”和“谁干活”,命令对象本身承载上下文与行为,方便复用、组合和扩展。注意用智能指针管理生命周期,避免裸指针和资源泄漏。