【编程模式】（一） ------ 命令模式 和 “重做” 及 “撤销”
前言
本文及以后该系列的篇章都是本人对 《游戏编程模式》这本书的阅读理解，从中对一些原理，用更直白的语言描述出来，并对部分思路或功能进行初步实现。而本文所描述的 命令模式， 相信读者应该都有了解过或听说过，如果尚有疑惑的读者，我希望本文能对你有所帮助。
命令模式是设计模式中的一种，但该系列所指的编程模式并非是指设计模式，设计模式只是一本分，现在我们先来探讨一下命令模式吧。
一. 为什么要用命令模式
在我解释什么是命令模式之前，我们先弄明白为什么要使用命令模式？
相信大家都玩过不少游戏，在游戏中，必不可少的就是游戏与玩家的交互，键盘的输入、鼠标的输入、手柄的输入等等，比如常见的这种
我们先简化一下，使用下面这种
在我们实现类似的功能时，我们的第一想法一般是
在这种情况下，我们很显然可以发现两个问题：
现在的游戏大部分都支持用户（玩家）手动配置按钮映射，毕竟每个人的习惯不一而至。在这种 情况下，很明显我们没办法更改按钮映射，所以我们需要一个 中间变量（命令） 来管理按钮行为。比如，设这个中间变量为 Temp ，默认情况下按下A键后，生成一个 Temp ， Temp 会索引到 Attack()，然后执行；现在我们更改按钮配置，改为按下B键，生成同样的 Temp。同样执行 Attack()。这样，通过增加一层间接调用层，我们就可以实现命令的分配。
上述的 Attack() ，Jump()，这种顶级函数，我们一般都会默认是对游戏主角进行操作，也就是说这种情况下一条命令对应着一条对主角操作信息，这样，命令的使用范围就会被限制，而如果我们向这条命令传进一个对象，就可以实现类似 对象.Jump() 。可以明确的是，当游戏玩家和NPC（AI）执行同一种动作时，如 Attack()，即便他们的具体实现不一定相同，但我只需要同一条命令，传入不同的对象即可。
针对这两个问题，我们会发现，采用命令模式去处理按钮与行为之间的映射会更加的方便与高效。
二. 什么是命令模式
说了这么久，我们该说说这个所谓的命令模式究竟是个什么东西吧？
介绍：请求以命令的形式包裹在对象中，并传给调用对象。调用对象寻找可以处理该命令的合适的对象，并把该命令传给相应的对象，该对象执行命令。
目的：将一个请求封装成一个对象，从而可以用不同的请求对客户进行参数化。简洁一点，就相当于：我构建出一个 AttackCommond 类，这个类里面封装了角色进行攻击的函数；现在我把这个类实例化出来，然后通过实例化出的对象来调用其中的函数。
主要解决：行为的请求者与实现者通常是紧耦合关系，在需要进行 “记录” 的场合下比如 “撤销与重组”，这种紧耦合关系就会不适用，所以我们需要进行解耦。
优点：1、降低了系统耦合度。 2、新的命令可以很容易添加到系统中去。
缺点：使用命令模式可能会导致某些系统有过多的具体命令类。
我们可以使用命令模式来作为 AI 引擎和角色（NPC）之间的接口，对不同的角色可以提供不同的命令；同样的，我们也可以把这些 AI 命令使用到玩家角色上，这就是大家都十分熟悉的演示模式（Demo Mode）,即游戏中我们常见的自动战斗。想象一下，其实无论是玩家角色还是NPC，都是执行一样的命令，普通攻击 -> 满足一定条件后释放技能。所以我们可以使用同样的命令，分别传入玩家和NPC的对象，就可以初步实现这个功能。
三. 部分思路代码实现
我们先用C++的代码来说明思路：
先定义一个命令的基类
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1 class Command
2 {
3 public:
4 virtual ~Command(){}
5 virtual void execute(GameActor& actor)(){}
6 }
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然后给角色实现跳跃行为，定义一个跳跃命令类
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1 class JumpCommond : public Command
2 {
3 public:
4 JumpCommond();
5 ~JumpCommond();
6 virtual void execute(GameActor& actor)
7 {
8 actor.Jump();
9 }
10 };
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根据不同的按钮，返回不同的命令，然后根据返回的命令，传入适当的对象，执行命令
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1 Command* command = InputManager();
2 if(command)
3 {
4 command->execute(actor);
5 }
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这样大概就是一个基于命令模式的按钮映射流程。
四. 撤销与重做
撤销与重做是我们再常见不过的一个功能，如果我们不了解命令模式，我们会怎样实现这个功能？把每个步骤的前后状态保存成一个对象或者数据？通过覆盖该对象（数据）来实现前后状态的转换？这种对象（数据）该如何定义？又该如何存储？相信我们会被这些问题搞得头痛不已。
而撤销与重做则是命令模式的一个经典应用。对于任一个单独的命令来说，做（do）是可以实现的，那么 不做（undo） 理应也是可以实现的。以命令模式为基础，对方法进行封装，通过对 Do 和 Undo 的执行，使得对象在不同状态间进行切换，就是常见的撤销与重做功能。
以经典的位置移动为例：
定义命令
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1 class Command
2 {
3 public:
4 virtual ~Command(){}
5 virtual void execute(GameActor& actor) = 0;
6 virtual void undo() = 0;
7 }
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定义移动命令
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1 class MoveUnitCommond : public Command
2 {
3 public:
4 MoveUnitCommond(Unit* unit,int x,int y) : unit_(unit),x_(x),y_(y),beforeX(0),beforeY(0)
5 {
6
7 }
8 ~ MoveUnitCommond();
9 virtual void execute()
10 {
11 beforeX = unit_->x();
12 beforeY = unit_->y();
13 unit_->move(x_,y_);
14 }
15 virtual void undo()
16 {
17 unit_->move(beforeX,beforeY);
18 }
19 private:
20 Unit* unit_;
21 int x_;
22 int y_;
23 int beforeX;
24 int beforeY;
25 };
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其中，unit 为移动单位，beforeX,beforeY用来记录单位移动前的位置信息，执行 undo 时，即相当于把 unit 移动至原来的位置
以下面例子做说明，物体从 A 移动到 B，再从 B 移动到 C
这个过程物体执行了两个命令
命令1 命令2
Do 从A移动到B 从B移动到C
Undo 从B移回到A 从C移回到B
我们应该用一个栈或链表来存储这些命令，并且提供一个指针或引用，来明确指向 “当前” 命令。要注意的是，边界问题。
当物体处于C位置时，此物体理应可以执行 Undo ，但不可以执行 Do 方法，因为此时物体已经执行过了一次命令2的 Do 方法，当前指针指向命令2，且命令2后没有新的命令，即 “Do 已经到了尽头”；同理，当物体处于 A 时，同样不可以执行 Undo 方法。读者要十分注意这个问题，不要混淆。
为了更直观地体验到命令模式实现的撤销与重做，我用 Unity 做了个演示，熟悉 Unity 的读者可以动手实现一下。
I. 创建一个 Capsule 作为主角；创建两个 Button 作为前进后退按键
II. 创建三个类
1. 游戏角色类，这里我并不需要什么属性，所以这里是个空类，读者可以自行定义
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1 using System.Collections;
2 using System.Collections.Generic;
3 using UnityEngine;
4
5 public class GameActor : MonoBehaviour
6 {
7
8 }
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2.命令类
先定义基类
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1 public class Commond
2 {
3 public virtual void execute() { }
4 public virtual void undo() { }
5 }
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在此基础上，定义一个移动命令类
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1 public class MoveCommond : Commond
2 {
3 private float _x;
4 private float _y;
5 private float _z;
6
7 private float _beforeX;
8 private float _beforeY;
9 private float _beforeZ;
10
11 private GameActor gameActor;
12
13 public MoveCommond(GameActor GA,int x,int y, int z)
14 {
15 _x = x;
16 _y = y;
17 _z = z;
18 _beforeX = 0;
19 _beforeY = 0;
20 _beforeZ = 0;
21 gameActor = GA;
22 }
23
24 public override void execute()
25 {
26 _beforeX = gameActor.transform.position.x;
27 _beforeY = gameActor.transform.position.y;
28 _beforeZ = gameActor.transform.position.z;
29
30 gameActor.transform.position = new Vector3(_beforeX + _x, _beforeY + _y, _beforeZ + _z);
31 base.execute();
32 }
33
34 public override void undo()
35 {
36 gameActor.transform.position = new Vector3(_beforeX , _beforeY , _beforeZ);
37 base.undo();
38 }
39 }
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代码的作用和前文所说的几乎一致
3. 定义一个命令管理类
先定义一个 List 来存储命令，并对我们所需要的元素初始化
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1 private List CommondList = new List();
2 private GameActor gameActor;
3 private Commond commond = new Commond();
4 private int index;
5 private Button Backward;
6 private Button Forward;
7
8 private void Start()
9 {
10 gameActor = GameObject.Find("Capsule").GetComponent();
11 Backward = GameObject.Find("Canvas/Backward").GetComponent
