命令模式在Java撤销重做功能中的实践

命令模式（Command Pattern）是一种行为设计模式，它封装了一个请求对象，从而让你使用不同的请求把客户端参数化，对请求排队或者记录请求日志，可以提供命令的撤销和恢复功能。在Java中，命令模式常用于实现撤销（Undo）和重做（Redo）功能。

下面是一个简单的例子，展示如何使用命令模式在Java中实现撤销和重做功能：

1. 定义命令接口：首先，定义一个命令接口，该接口包含执行命令和撤销命令的方法。

public interface Command {
    void execute();
    void undo();
}

2. 创建具体命令类：然后，为每个具体的命令创建一个类，这些类实现命令接口，并包含执行和撤销逻辑。

public class ConcreteCommand implements Command {
    private Receiver receiver;
    private Action action;

    public ConcreteCommand(Receiver receiver, Action action) {
        this.receiver = receiver;
        this.action = action;
    }

    @Override
    public void execute() {
        action.act();
    }

    @Override
    public void undo() {
        action.undo();
    }
}

在这个例子中，Receiver 是一个接收者对象，它负责执行命令的实际操作。Action 是一个接口，定义了 act 和 undo 方法，分别用于执行和撤销操作。

3. 创建命令调用者：接下来，创建一个命令调用者对象，该对象负责维护一个命令队列，并提供执行和撤销命令的方法。

import java.util.Stack;

public class Invoker {
    private Stack<Command> commandHistory = new Stack<>();
    private Stack<Command> undoStack = new Stack<>();

    public void setCommand(Command command) {
        if (!commandHistory.isEmpty()) {
            undoStack.push(commandHistory.pop());
        }
        commandHistory.push(command);
        command.execute();
    }

    public void undo() {
        if (!commandHistory.isEmpty()) {
            Command command = commandHistory.pop();
            command.undo();
            undoStack.push(command);
        }
    }

    public void redo() {
        if (!undoStack.isEmpty()) {
            Command command = undoStack.pop();
            command.execute();
            commandHistory.push(command);
        }
    }
}

在这个例子中，Invoker 类使用两个栈来分别存储命令历史记录和撤销历史记录。setCommand 方法用于执行命令并将其添加到命令历史记录中，同时如果撤销历史记录不为空，则将当前命令移动到撤销历史记录中。undo 方法用于撤销上一个执行的命令，并将其添加回命令历史记录中。redo 方法用于重做上一个被撤销的命令，并将其添加回命令历史记录中。

4. 创建接收者类：最后，创建一个接收者类，该类实现了 Action 接口，并包含实际的操作逻辑。

public class Receiver {
    public void action() {
        System.out.println("Receiver: Action performed.");
    }

    public void undoAction() {
        System.out.println("Receiver: Action undone.");
    }
}

在这个例子中，Receiver 类包含两个方法：action 用于执行操作，undoAction 用于撤销操作。

现在，你可以使用这些类来实现撤销和重做功能。例如：

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Receiver receiver = new Receiver();
        Action action = receiver::action;
        Command command = new ConcreteCommand(receiver, action);

        Invoker invoker = new Invoker();
        invoker.setCommand(command);
        invoker.undo();
        invoker.redo();
    }
}

在这个例子中，我们首先创建了一个 Receiver 对象和一个 Action 对象，然后将它们传递给 ConcreteCommand 类的构造函数以创建一个命令对象。接着，我们创建了一个 Invoker 对象，并使用 setCommand 方法执行命令。然后，我们调用 undo 方法撤销命令，并调用 redo 方法重做命令。