游戏编程模式02-设计模式-命令模式

设计模式-命令模式

参考章节：https://gpp.tkchu.me/command.html

脑内画面

命令模式把"现在立刻调用某个方法"变成"一个可以保存、传递、排队、撤销的对象"。在游戏里，它很像把玩家输入、AI 决策、回放记录都变成一张张动作卡牌，什么时候执行、由谁执行，可以稍后再决定。
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命令对象
AI 决策
回放文件
角色 / 单位
历史栈：撤销/重做

它解决的问题

如果输入代码直接调用 player.Jump()、player.Fire()，按键、角色、行为会绑死在一起。命令模式把调用封装成对象后，可以做到按键重绑定、AI 与玩家共用操作、网络同步、回放、撤销重做。

C# 示例

csharp 复制代码

public interface IGameCommand
{
    void Execute(GameActor actor);
    void Undo(GameActor actor);
}

public sealed class MoveCommand : IGameCommand
{
    private readonly int _dx;
    private readonly int _dy;

    public MoveCommand(int dx, int dy)
    {
        _dx = dx;
        _dy = dy;
    }

    public void Execute(GameActor actor)
    {
        actor.Move(_dx, _dy);
    }

    public void Undo(GameActor actor)
    {
        actor.Move(-_dx, -_dy);
    }
}

public sealed class InputMapper
{
    private readonly Dictionary<ConsoleKey, IGameCommand> _bindings = new()
    {
        [ConsoleKey.W] = new MoveCommand(0, 1),
        [ConsoleKey.S] = new MoveCommand(0, -1),
        [ConsoleKey.A] = new MoveCommand(-1, 0),
        [ConsoleKey.D] = new MoveCommand(1, 0)
    };

    public IGameCommand? ReadCommand(ConsoleKey key)
    {
        return _bindings.TryGetValue(key, out var command) ? command : null;
    }
}

public sealed class CommandHistory
{
    private readonly Stack<IGameCommand> _undoStack = new();

    public void Execute(IGameCommand command, GameActor actor)
    {
        command.Execute(actor);
        _undoStack.Push(command);
    }

    public void UndoLast(GameActor actor)
    {
        if (_undoStack.TryPop(out var command))
        {
            command.Undo(actor);
        }
    }
}

public sealed class GameActor
{
    public int X { get; private set; }
    public int Y { get; private set; }

    public void Move(int dx, int dy)
    {
        X += dx;
        Y += dy;
    }
}

什么时候用

玩家输入需要自定义绑定。
AI、玩家、脚本、回放都要驱动同一种角色行为。
操作需要进入队列，稍后按顺序执行。
编辑器、棋类、回合制游戏需要撤销和重做。

使用时的锋利边

命令对象不是越多越好。简单的一次性 UI 点击直接调用方法即可。只有当"调用"本身需要被保存、组合、传输或回滚时，命令对象才开始发挥价值。

命令还要小心持有引用的生命周期。网络同步和回放通常不应保存对象引用，而应保存可序列化的目标 ID、参数和帧号。