編輯器的模式(1)—undo/redo

"我不能預見每個人的未來,我只能預見我自己的,而且只能預見兩分鐘"——尼古拉斯.凱奇《驚魂下一秒》2007

無論人寫字,畫畫一樣,我們常常有筆誤不可避免,
回到過去的某個修改點,做出不同的修改,并繼續,

在程序設計的概念里,這常常指版本管理,版本管理保存了每一次(所有)修改的歷史,不同時間線,還有合并

圖1:版本管理

而編輯器的,undo/redo, 則有幾點簡化,

  1. 只保留一部分修改記錄——通常我們只關心近期的修改,
  2. undo/redo 為逆操作,但undo不銷毀歷史,而任何undo之后的修改,則會銷毀redo序列
圖2:undo/redo歷史線

這像是《驚魂下一秒》里的故事,修正有限歷史,并讓下一秒沖刷掉未來。

undo/redo模式,即為,維護一定長度的修改點隊列,并在所有歷史修改點里,進行版本切換.

以下我實現了一個簡單的undo/redo,版本管理,

//版本數據庫,為了實現備份,data須可clone  
public class DataBackup<Data> where Data : class, ICloneable, new()
{
    //版本隊列
    List<Data> mDataBackup = new List<Data>() { new Data() };
    const int MAX_LEN = 15;//版本歷史限制
    int dataIdx = 0;//版本號

    public Data data
    {
        get
        {
            return mDataBackup[dataIdx];
        }
    }

    private void trim()
    {
        mDataBackup.RemoveRange(dataIdx + 1, mDataBackup.Count - dataIdx - 1);
    }
    
    //備份
    public void backup()
    {
        trim();//消除所有未來版本
        mDataBackup.Add(data.Clone() as Data);
        if (dataIdx > MAX_LEN)
        {
            mDataBackup.RemoveAt(0);
        }
        dataIdx = mDataBackup.Count - 1;
    }

    //撤銷
    public void undo()
    {
        dataIdx--;
        if (dataIdx < 0)
            dataIdx = 0;
    }

    //重做
    public void redo()
    {
        dataIdx++;
        if (dataIdx >= mDataBackup.Count)
            dataIdx = mDataBackup.Count - 1;
    }
}
圖三. 撤銷/重做測試

可以看到,這樣簡單的undo/redo已經足夠工作。

實現更精巧的 redo/undo功能,你需要考慮以下問題:

  • 當data特別大,每一個版本僅需要保存版本增量,因此需要實現,
    gain(data_v1, diff) == data_v2
    revert(data_v2, diff) == data_v1

  • MVC模式下,不一定是對于modeller的數據集, 每次備份能可以是controller 操作集 action list,因此control需要實現 一組可逆接口,例如,
    addEntity/removeEntiy
    changeDeltaPos(x, y) / changeDeltaPos(-x, -y)

而現實中,對于有些編輯器的實現來說,效率并不是一個嚴重的問題,簡單則是更為重要的。

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