C#中Undo/Redo的一个简易实现

一个比较常见的改进用户体验的方案是用Redo/Undo来取代确认对话框，由于这个功能比较常用，本文简单的给了一个在C#中通过Command模式实现Redo/Undo方案的例子，以供后续查询。

代码

class Program
{
static void Main(string[] args)
{
var cmds = new CommandManager();
while (true)
{
var key = Console.ReadKey(true);
if (key.KeyChar >= '0' && key.KeyChar <= '9')
{
cmds.DoNewCommand(key.KeyChar.ToString(), () => Console.WriteLine("process " + key.KeyChar), () => Console.WriteLine("redo " + key.KeyChar));
}
else
{
if (key.Modifiers.HasFlag(ConsoleModifiers.Control) && (key.Key == ConsoleKey.Z))
cmds.UnDo();
else if (key.Modifiers.HasFlag(ConsoleModifiers.Control) && (key.Key == ConsoleKey.Y))
cmds.ReDo();
}
}
}
}

class CommandManager
{
#region Command定义
public class Command
{
string name;
Action action;
Action unDoAction;

internal Command(string name, Action action, Action unDoAction)
{
this.name = name;
this.action = action;
this.unDoAction = unDoAction;
}

internal void Do() { action(); }
internal void UnDo() { unDoAction(); }

public override string ToString()
{
return name.ToString();
}
}
#endregion

public Stack<Command> ReDoActionStack { get; private set; }
public Stack<Command> UnDoActionStack { get; private set; }

public CommandManager()
{
ReDoActionStack = new Stack<Command>();
UnDoActionStack = new Stack<Command>();
}

public void DoNewCommand(string name, Action action, Action unDoAction)
{
var cmd = new Command(name, action, unDoAction);
UnDoActionStack.Push(cmd);
ReDoActionStack.Clear();
cmd.Do();
}

public void UnDo()
{
if (!CanUnDo)
return;

var cmd = UnDoActionStack.Pop();
ReDoActionStack.Push(cmd);
cmd.UnDo();
}

public void ReDo()
{
if (!CanReDo)
return;

var cmd = ReDoActionStack.Pop();
UnDoActionStack.Push(cmd);
cmd.Do();
}

public bool CanUnDo { get { return UnDoActionStack.Count != 0; } }
public bool CanReDo { get { return ReDoActionStack.Count != 0; } }
//public IEnumerable<Command> Actions { get { return ReDoActionStack.Reverse().Concat(UnDoActionStack); } }
}

原理很简单，通过Command模式把每一步操作封装成一个可undo的命令（包含do和redo两个操作）。并将每一步操作执行后用栈保存起来，undo的时候就以此将Command依次出栈，并执行undo操作。（从某种意义上来说，redo就是undo操作的undo）

上面的代码已经实现了基本的Undo/Redo功能，但实际使用的时候还是有一些细节需要考虑的：如undo或redo时失败（抛异常）的处理等。由于这些细节方面的处理方式不尽相同，本文只是实现一个基本框架，以备后续使用时参考，并不想把它弄的过于复杂。

这种方式比较简单，几乎每种语言都可以轻易的写出这种方式下的实现。但通过这种Command封装的方式实现的也有一些限制，使用的时候需要注意：

每一步操作都需要封装成command命令
每一步操作都是可逆的
当命令过多的时候需要考虑commandlist的内存占用和命令查询时的性能问题