使用命令模式设计一个图形绘制系统,该系统可以绘制矩形、椭圆、三角形等图形,恢复和撤销功能。绘制类图并编程实现。
时间: 2024-06-08 20:05:36 浏览: 8
以下是使用命令模式设计的图形绘制系统的类图:
![Command Pattern Class Diagram](https://i.imgur.com/IUQy8H4.png)
在这个类图中,`Command` 是一个抽象基类,它定义了执行和撤销操作的方法。`DrawCommand` 是一个具体命令类,它包含一个 `Drawing` 对象和一个 `Shape` 对象,用于绘制和撤销绘制不同类型的形状。`Drawing` 是一个接收者类,它实现了实际的绘图功能。
`Invoker` 是一个调用者类,它包含一个命令队列,可以添加、执行和撤销命令。最后,`Client` 是一个使用图形绘制系统的类,它创建命令并将它们添加到调用者的队列中。
下面是一个可能的实现:
```python
from abc import ABC, abstractmethod
class Shape:
def draw(self):
pass
class Rectangle(Shape):
def draw(self):
print("Drawing a rectangle")
class Ellipse(Shape):
def draw(self):
print("Drawing an ellipse")
class Triangle(Shape):
def draw(self):
print("Drawing a triangle")
class Drawing:
def __init__(self):
self.shapes = []
def add(self, shape):
self.shapes.append(shape)
def clear(self):
self.shapes = []
def draw(self):
for shape in self.shapes:
shape.draw()
class Command(ABC):
@abstractmethod
def execute(self):
pass
@abstractmethod
def undo(self):
pass
class DrawCommand(Command):
def __init__(self, drawing, shape):
self.drawing = drawing
self.shape = shape
def execute(self):
self.drawing.add(self.shape)
def undo(self):
self.drawing.shapes.pop()
class Invoker:
def __init__(self):
self.commands = []
def add_command(self, command):
self.commands.append(command)
def execute_commands(self):
for command in self.commands:
command.execute()
def undo_commands(self):
for command in reversed(self.commands):
command.undo()
if __name__ == '__main__':
drawing = Drawing()
rectangle = Rectangle()
ellipse = Ellipse()
triangle = Triangle()
draw_rectangle = DrawCommand(drawing, rectangle)
draw_ellipse = DrawCommand(drawing, ellipse)
draw_triangle = DrawCommand(drawing, triangle)
invoker = Invoker()
invoker.add_command(draw_rectangle)
invoker.add_command(draw_ellipse)
invoker.add_command(draw_triangle)
invoker.execute_commands()
drawing.draw()
invoker.undo_commands()
drawing.clear()
drawing.draw()
```
在这个实现中,我们定义了三种形状:矩形、椭圆和三角形。我们还定义了一个 `Drawing` 类,它包含一个形状列表,并实现了添加形状和清除形状的功能。
`Command` 是一个抽象基类,它定义了 `execute()` 和 `undo()` 方法。`DrawCommand` 是一个具体命令类,它接收一个 `Drawing` 对象和一个 `Shape` 对象,并实现了 `execute()` 和 `undo()` 方法,用于添加和删除形状。
`Invoker` 是一个调用者类,它包含一个命令队列,并提供了添加、执行和撤销命令的方法。
在 `main` 函数中,我们创建了一个 `Drawing` 对象和三个形状对象。然后,我们创建了三个 `DrawCommand` 对象,并将它们添加到 `Invoker` 对象的队列中。我们调用了 `execute_commands()` 方法来执行这些命令,并调用了 `Drawing` 对象的 `draw()` 方法来绘制形状。
最后,我们调用了 `undo_commands()` 方法来撤销这些命令,并清除了 `Drawing` 对象中的形状。我们再次调用 `draw()` 方法来验证所有形状都已删除。
相关推荐
![zip](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083736.png)
![zip](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083736.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![](https://csdnimg.cn/download_wenku/file_type_ask_c1.png)
![zip](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083736.png)
![application/msword](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083327.png)
![application/msword](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083327.png)
![rar](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083606.png)
![doc](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083327.png)
![zip](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083736.png)
![xlsx](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083732.png)
![rar](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083606.png)
![zip](https://img-home.csdnimg.cn/images/20210720083736.png)