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详解command设计模式,解耦操作和回滚

2020/10/16 17:48:32 文章标签:

大家好,欢迎来到设计模式专题,我们的主旨是介绍一些有趣好玩的设计模式。 今天我们介绍的设计模式叫做命令模式(command),在这个模式下,我们可以实现do和undo的解耦,让使用方不用关心内部的实现细节。 command模式 这…

大家好,欢迎来到设计模式专题,我们的主旨是介绍一些有趣好玩的设计模式。

今天我们介绍的设计模式叫做命令模式(command),在这个模式下,我们可以实现do和undo的解耦,让使用方不用关心内部的实现细节。

command模式
这个模式我们在日常当中经常使用,举一个很简单的例子,比如说我们发布代码。发布了之后发现不小心发布上去了一个bug,这个时候我们应该做什么?很简单,就是回滚,把线上的代码回滚到这一次发布之前的代码。这样我们这次发布带来的改动就会被消除,那么就避免了bug的产生。

那么,对于一个发布系统来说,它需要做什么?其实也就是两个功能,一个是发布另外一个是回滚。这两个操作是互相可逆的,对于它的使用者来说,是不会关心它的内部是如何实现的,我们只需要在页面上按按钮就好了。

我们来回顾一下这个过程,我们点击发布,可以把最新的代码发布上线。发布之后发现问题,再点击回滚,系统再自动恢复到发布之前的状态。发布和回滚彼此是可逆的,当我们消除掉bug之后,再次点击发布,又可以再次发布最新的代码了。

command模式就是做的这个事情,也就是对do和undo的封装。我们来看一个很简单的例子,对文件改名。比如说我们要把系统当中的文件改名,从A.txt改成B.txt。这个功能很简单,系统为我们提供了现成的函数,叫做os.rename(),我们只需要把A和B两个文件的地址传入其中即可。

假如我们发现改名字改错了,想回滚怎么办呢?会发现我们改动之前的名字已经忘了,不知道怎么回滚了。这个时候就可以使用command模式,我们来看代码:

import os

class MoveFileCommand:

def __init__(self, src, dest):
    self.src = src
    self.dest = dest

def execute(self):
    self.rename(self.src, self.dest)

def undo(self):
    self.rename(self.dest, self.src)

def rename(self, src, dest):
    print('renaming from {} to {}'.format(src, dest))
    os.rename(src, dest)

在execute方法当中,我们把文件从src变成了dest,如果想要回滚,它又会再次调用rename。将文件名从dest回滚到src。这样的话,作为使用方就可以完全不用理解api内部的实现逻辑了,不然的话为了防止改错了的情况,还需要做很多适配。

menu item
有了command模式之后我们可以在外面在封装一层用来ui交互上,我们很常见的一种UI交互方式就是按钮。某一个按钮点一下之后会出现一个按过的标记,并且实现一个什么功能。再按一次标记消失,功能也随之关闭。

我随便找了一个例子,比如下图菜单当中的show minimap,show breadcrumbs这些都是这样的功能。点一下出现缩略图,再点一下缩略图消失。

如果你写过UI页面的话,一般来说我们会先定义一个Menu Item的类,表示菜单当中的所有的item的基类。不同的选项表示不同的item,我们进一步分析会发现有些item我们需要这样双击关闭的机制,而有些item是没有的。比如上面的Run、Output这些item都是点一次执行一次的。

我们当然可以把上面介绍的Command对象直接当做item,但是这样不利于整个菜单的统一,所以我们还会在外面包一层。比如所有MenuItem的父类应该是这样的:

class MenuItemBaseClass:
def init(self):
pass

def pressed(self):
    pass

def unpress(self):
    pass

有了这个基类之后,我们就可以实现一个可回滚的类,将command的对象作为类成员变量,再在其中实现unpress方法:

class RedoableMenu(MenuItemBaseClass):
def init(self, command):
self_command = command

def pressed(self):
    self._command.execute()
    
def unpress(self):
    self._command.undo()

这样我们的UI就和command解耦了,如果我们想要实现不同的可以回滚的功能, 只需要实现不同的command创建实例就可以了。对于整个UI的使用没有任何影响,UI组件当中用到的所有类都是统一的。可能在Python这种弱类型语言当中看不太出来,因为我们一个list说是menu基类的list,但是其实装什么都行。但如果是强类型语言,那么这种抽象和封装就是非常有必要的了。


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