设计模式Command(命令模式)

Command模式把发出命令的一方和执行命令的一方分离开来，使得请求的一方不必知道接收的一方的接口，更不必知道请求是怎么被接收，以及操作是否被执行、何时被执行，以及是怎么被执行的。

它包含下面几个角色：

命令（Command）角色：声明了一个给所有具体命令类的抽象接口。

具体命令（ConcreteCommand）角色：定义一个接受者和行为之间的弱耦合，实现Execute()方法，负责调用接收考的相应操作。Execute()方法通常叫做执方法。

请求者（Invoker）角色：负责发出命令的一方。

接收者（Receiver）角色：负责具体实施和执行一个请求。

命令模式的一个优点是可以方便的实现undo和redo功能。
下面的例子说明了这点：
先定义Command接口：
  abstract class Command
  {
    public abstract void Execute();
    public abstract void UnExecute(); // 支持undo
  }
下面定义命令的接收者(Receiver)：

  // "Receiver" 
  class Calculator
  {
    private int curr = 0;

    public void Operation(char symbol, int operand)
    {
      switch(symbol)
      {
        case '+': curr += operand; break;
        case '-': curr -= operand; break;
        case '*': curr *= operand; break;
        case '/': curr /= operand; break;
      }
      Console.WriteLine(
        "Current value = {0,3} (following {1} {2})", 
        curr, symbol, operand);
    }
  }
下面是具体的Command实现，执行接收者的Operation方法：

// "ConcreteCommand" 
  class CalculatorCommand : Command
  {
    char symbol;
    int operand;
    Calculator calculator;

    // Constructor 
    public CalculatorCommand(Calculator calculator, 
      char symbol, int operand)
    {
      this.calculator = calculator;
      this.symbol = symbol;
      this.operand = operand;
    }

    public override void Execute()
    {
      calculator.Operation(symbol, operand);
    }

    public override void UnExecute()
    {
      calculator.Operation(Undo(symbol), operand);
    }

    // Private helper function 
    private char Undo(char symbol)
    {
      char undo;
      switch(symbol)
      {
        case '+': undo = '-'; break;
        case '-': undo = '+'; break;
        case '*': undo = '/'; break;
        case '/': undo = '*'; break;
        default : undo = ' '; break;
      }
      return undo;
    }
  }

接下来是Invoker，用它来保存执行过的命令，实现undo和redo功能：

// "Invoker" 
  class User
  {
    // Initializers 
    private Calculator calculator = new Calculator();
    private ArrayList commands = new ArrayList();

    private int current = 0;

    public void Redo(int levels)
    {
      Console.WriteLine("\n---- Redo {0} levels ", levels);
      // Perform redo operations 
      for (int i = 0; i < levels; i++)
      {
        if (current < commands.Count - 1)
        {
          Command command = commands[current++] as Command;
          command.Execute();
        }
      }
    }

    public void Undo(int levels)
    {
      Console.WriteLine("\n---- Undo {0} levels ", levels);
      // Perform undo operations 
      for (int i = 0; i < levels; i++)
      {
        if (current > 0)
        {
          Command command = commands[--current] as Command;
          command.UnExecute();
        }
      }
    }

    public void Compute(char symbol, int operand)
    {
        // Create command operation and execute it 
        Command command = new CalculatorCommand(
        calculator, symbol, operand);
        command.Execute();

        // Add command to undo list 
        commands.Add(command);
        current++;
    }
  }

最后是调用的代码：

    static void Main()
    {
      // Create user and let her compute 
      User user = new User();

      user.Compute('+', 100);
      user.Compute('-', 50);
      user.Compute('*', 10);
      user.Compute('/', 2);

      // Undo 4 commands 
      user.Undo(4);

      // Redo 3 commands 
      user.Redo(3);
    }