詳解Javascript實踐中的命令模式

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定義

Encapsulate a request as an object, thereby letting you parameterize other objects with different requests, queue or log requests,and support undoable operations.“

「命令模式」將「請求」封裝成對象，以便使用不同的請求、隊列或者日志來參數化其他對象，同時支持可撤消的操作。

這裡的「請求」的定義，並不是我們前端常說的「Ajax 請求」，而是一個「動作請求」，也就是發起一個行為。例如，通過遙控器關閉電視，這裡的「關閉」就是一個請求。在命令模式中，我們將請求抽象成一個命令，這個命令是可復用的，它隻關心它的接受者（電視）；而對於動作的發起者（遙控器）來說，它隻關心它所支持的命令有哪些，而不關心這些命令具體是做什麼的。

結構

命令模式的類圖如下：

在該類圖中，我們看到五個角色：

  • Client – 創建 Concrete Command 與 Receiver（應用層）。
  • Invoker – 命令的發出者，通常會持有命令對象，可以持有很多的命令對象。
  • Receiver – 命令接收者，真正執行命令的對象。任何類都可能成為一個接收者，隻要它能夠實現命令要求實現的相應功能。
  • Command – 命令接口。
  • ConcreteCommand – 命令接口的實現。

Reciver 與 Invoker 沒有耦合，當需要拓展功能時，通過新增 Command，因此命令模式符合開閉原則。

實例

自定義快捷鍵

自定義快捷鍵是一個編輯器的最基本功能。通過命令模式，我們可以寫出一個將鍵位與鍵位邏輯解耦的結構。

interface Command {
    exec():void
}

type Keymap = { [key:string]: Command }
class Hotkey {
    keymap: Keymap = {}

    constructor(keymap: Keymap) {
        this.keymap = keymap
    }

    call(e: KeyboardEvent) {
        const prefix = e.ctrlKey ? 'ctrl+' : ''
        const key = prefix + e.key
        this.dispatch(key)
    }

    dispatch(key: string) {
        this.keymap[key].exec()
    }
}

class CopyCommand implements Command {
    constructor(clipboard: any) {}
    exec() {}
}

class CutCommand implements Command {
    constructor(clipboard: any) {}
    exec() {}
}

class PasteCommand implements Command {
    constructor(clipboard: any) {}
    exec() {}
}

const clipboard = { data: '' }
const keymap = {
    'ctrl+x': new CutCommand(clipboard),
    'ctrl+c': new CopyCommand(clipboard),
    'ctrl+v': new PasteCommand(clipboard)
}
const hotkey = new Hotkey(keymap)

document.onkeydown = (e) => {
    hotkey.call(e)
}

在本例中，hotkey是 Invoker，clipboard是 Receiver。當我們需要修改已有的 keymap 時，隻需要新增或替換已有的key或Command即可。

是不是覺得這個寫法似曾相識？沒錯Redux 也是應用瞭命令模式，Store 相當於 Receiver，Action 相當於 Command，Dispatch 相當於 Invoker。

撤銷與重做

基於命令模式，我們可以很容易拓展，使它支持撤銷與重做。

interface IPerson {
    moveTo(x: number, y: number): void
}

class Person implements Person {
    x = 0
    y = 0

    moveTo(x: number, y: number) {
        this.x = x
        this.y = y
    }
}

interface Command {
    exec(): void
    undo(): void
}

class MoveCommand implements Command {
    prevX = 0
    prevY = 0

    person: Person

    constructor(person: Person) {
        this.person = person
    }

    exec() {
        this.prevX = this.person.x
        this.prevY = this.person.y
        this.person.moveTo(this.prevX++, this.prevY++)
    }

    undo() {
        this.person.moveTo(this.prevX, this.prevY)
    }
}


const ezio = new Person()
const moveCommand = new MoveCommand(ezio)
moveCommand.exec()
console.log(ezio.x, ezio.y)
moveCommand.undo()
console.log(ezio.x, ezio.y)

錄制與回放

想想我們在遊戲中的錄制與回放功能，如果將角色的每個動作都作為一個命令的話，那麼在錄制時就能夠得到一連串的命令隊列。

class Control {
    commands: Command[] = []
    
    exec(command) {
        this.commands.push(command)
        command.exec(this.person)
    }
}

const ezio = new Person()
const control = new Control()
control.exec(new MoveCommand(ezio))
control.exec(new MoveCommand(ezio))

console.log(control.commands)

當我們有瞭命令隊列，我們又能夠很容易得進行多次的撤銷和重做，實現一個命令的歷史記錄。隻需要移動當前命令隊列的指針即可。

class CommandHistory {
    commands: Command[] = []
    
    index = 0
    
    get currentCommand() {
        return this.commands[index]
    }
    
    constructor(commands: Command[]) {
        this.commands = commands
    }
    
    redo() {
        this.index++
        this.currentCommand.exec()
    }
    
    undo() {
        this.currentCommand.undo()
        this.index--
    }
}

同時，如果我們將命令序列化成一個對象，它便可以用於保存與傳遞。這樣我們將它發送到遠程計算機，就能實現遠程控制ezio移動的功能。

[{
    type: 'move',
    x: 1,
    y: 1,
}, {
    type: 'move',
    x: 2,
    y: 2,
}]

宏命令

對Command進行一些簡單的處理就能夠將已有的命令組合起來執行，將其變成一個宏命令。

class BatchedCommand implements Command {
    commands = []
    
    constructor(commands) {
        this.commands = commands
    }
    
    exec() {
        this.commands.forEach(command => command.exec())
    }
}

const batchedMoveCommand = new BatchedCommand([
    new MoveCommand(ezio),
    new SitCommand(ezio),
])

batchedMoveCommand.exec()

總結

通過以上幾個例子，我們可以看出命令模式有一下幾個特點：

  • 低耦合，徹底消除瞭接受者與調用者之間的耦合。
  • 易拓展，隻需要增加新的命令便可拓展出新功能。
  • 支持序列化，易於實現保存與傳遞。
  • 容易導致 Command 類龐大。

以上就是詳解Javascript實踐中的命令模式的詳細內容，更多關於Javascript命令模式的資料請關註WalkonNet其它相關文章！

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