命令模式在游戏开发中的应用 - 好文

<>命令模式的描述：

命令模式（Command
Pattern）是一种数据驱动的设计模式，它属于行为型模式。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。

意图：将一个请求封装成一个对象，从而使您可以用不同的请求对客户进行参数化。

需求描述：
给定两种不同的工具：锤子、刷子；锤子可以用来砸开泥土表层，刷子可以用来清理泥土表面的灰尘。要求：当选中的工具为锤子时，鼠标点击屏幕的任意位置，锤子移动到鼠标点击的位置。当选中的工具为刷子时，鼠标点击屏幕的任意位置，刷子移动到鼠标点击的位置，并且如果不放开鼠标，可以继续拖动刷子（即刷子跟随鼠标移动）。下面分别使用常规方法和命令模式来实现。

首先给出一种最直接的、没有应用任何设计模式的实现方法，如下：

（代码仅作演示)
void Update () { if (CurrentToolType == "刷子") { if (Input.GetMouseButtonDown (0
)) { //计算鼠标相对刷子的偏移量 } if (Input.GetMouseButton (0)) { //根据偏移量改变刷子的偏移量，并让刷子跟随鼠标移动
} } else if (CurrentToolType == "锤子") { if (Input.GetMouseButtonDown (0)) {
//将锤子的位置改变为鼠标的位置 } } ///******* */ }

这种实现方法并没有什么错误，但是不利于扩展，比如说我现在需要加入镰刀、剪刀、菜刀等工具；且、这些工具的使用方法和刷子、锤子有相同和不同之处，那我就需要疯狂的在if语句里加判断，导致if语句臃肿；而且如果我需要为其中一些工具添加单独的限制条件，比如限制可拖动边界和可点击范围，那将是巨大的灾难。幸好，命令模式可以很好的帮我们解决这个问题。

首先对问题进行分析，我们有两个工具，用户可通过操作UI在工具之间进行切换；不同的工具有不同的使用方法；锤子需要通过点击鼠标来进行操作，刷子需要拖动鼠标来进行操作。两者都需要通过鼠标操作，那么我们可以为这个操作提供一个入口，抽象出一个基类来，代码如下：
public abstract class BaseCommand { /// <summary> /// 执行 /// </summary> public
abstract void Execute(Transform t); /// <summary> /// 边界限制 /// </summary> public
abstract bool BoundClamp(); }
接下来实现具体的操作工具的命令类。

操作锤子工具的命令类，如下：
public class ClickCommand : BaseCommand { public override void Execute (
Transform t) { if (Input.GetMouseButtonDown (0)) { Vector3 pos = Camera.main.
ScreenToWorldPoint(Input.mousePosition); pos = new Vector3 (pos.x, pos.y, Camera
.main.nearClipPlane); //Debug.Log(pos); t.transform.position = pos; } } ///
<summary> /// 锤子工具没有边界限制，可以全屏点击 /// </summary> /// <returns></returns> public
override bool BoundClamp () { return true; } }
操作刷子工具的命令类，如下：
public class SliderCommand : BaseCommand { private Vector3 offset = Vector3.
zero; private bool isDown = false; public override void Execute (Transform t) {
if (Input.GetMouseButtonDown (0)) { isDown = true; var pos = Camera.main.
ScreenToWorldPoint(Input.mousePosition); offset = t.transform.position - pos;
offset= new Vector3 (offset.x, offset.y, 0); if (!ClickClamp (new Vector3 (pos.x
, pos.y, pos.z), t)){ if (!BoundClamp())return; t.transform.position=new Vector3
(pos.x,pos.y,t.position.z); offset=Vector3.zero; } } if (isDown) { if (Input.
GetMouseButton(0)) { if (!BoundClamp())return; var pos = Camera.main.
ScreenToWorldPoint(Input.mousePosition); pos = new Vector3 (pos.x, pos.y, t.
transform.position.z); t.transform.position = pos + offset; } } if (Input.
GetMouseButtonUp(0)){ isDown=false; } } private bool ClickClamp (Vector3 pos,
Transform t) { pos = new Vector3 (pos.x, pos.y, Camera.main.nearClipPlane); if (
t.GetComponent<BoxCollider> ().bounds.Contains (pos)) { return true; } return
false; } /// <summary> /// 为刷子添加一些拖动范围的限制，例如， /// 限制可拖动范围为距离屏幕边缘上200px、下100px
/// </summary> /// <returns></returns> public override bool BoundClamp(){ var
pos=Input.mousePosition; //Debug.Log(pos); Rect rect=new Rect(200,100,Screen.
width-200,Screen.height-100); if (pos.x<rect.x||pos.x>rect.width){ return false;
} if (pos.y<rect.y||pos.y>rect.height){ return false; } return true; } }

有的时候我们需要为每个工具做一些单独的配置，比如更换不同的图片，选择使用不同的操作命令之类的；那么，我们可以为工具增加一个配置类用来实例化不同的操作命令，配置类如下：
///利用C#的反射机制，通过给定的字符串来实例化相应的的命令 public class ToolConfig : MonoBehaviour {
public BaseCommand command; public CommandType commandType; void Start () { Type
type= Type.GetType (commandType.ToString ()); if (type != null) { var temp =
Activator.CreateInstance (type); command = temp as BaseCommand; } else { Debug.
LogError("未找到要实例化的类,请检查类名是否和枚举值相同"); } } } //通过枚举来定义命令类型 public enum CommandType
{ ClickCommand,//锤子工具的命令 DragCommand//刷子工具的命令 }
接下来就是具体的调用工具命令的类：
（控制器根据当前选择的工具来实例化相应的命令）
public class ToolController : MonoBehaviour { public BaseCommand
_currentBasecommand; public Transform currentTran; public ToggleGroup
_toggleGroup; public Toggle[] _toggles; void Start () { foreach (var item in
_toggles) { item.onValueChanged.AddListener ((ison) => { _currentBasecommand =
ison?item.GetComponent<ToolConfig> ().command : null; }); } } void Update () {
if (_currentBasecommand!=null){ _currentBasecommand.Execute(currentTran); } } }
Demo演示如下：

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