如何在文本编辑器中设计撤消和重做？

Question

我的项目的一部分是编写一个文本编辑器，该文本编辑器用于键入一些规则，编译我的应用程序并运行它。 编写编译器已结束并发布beta版。 在最终版本中，我们必须将撤消和重做添加到文本编辑器中。 我使用一个文件，并定期将其保存为文本编辑器。 如何设计文本编辑器的撤消和重做？ 文件的持久性结构发生了什么变化？

Answer 1

您可以将操作建模为命令 ，并保存在两个堆栈中。 一个用于撤消，另一个用于重做。 您可以编写命令来创建更多高级命令，例如，当您要撤消宏操作时； 或者如果您想在一个操作中将单个单词或短语的各个按键组合在一起。

编辑器中的每个操作（或重做操作）都会生成一个新的撤消命令，该命令将进入撤消堆栈（并清除重做堆栈）。 每个撤消操作都会生成进入重做堆栈的相应重做命令。

如derekerdmann的评论中所述，您还可以将撤消和重做命令组合为一种类型的命令，该命令知道如何撤消和重做其动作。

Answer 2

基本上有两种不错的解决方法：

• “命令”设计模式

• 在不可变对象上仅使用OO，其中所有事物都是由不可变对象组成的不可变对象，而不可变对象本身就是不可变对象（这是不常见的，但如果正确完成，则非常优雅）

使用OO而不是不可变对象而不是朴素的命令或朴素的撤消/重做的优点是您不需要考虑太多：无需“撤消”动作的效果，也不需要“重播”所有操作命令。 您需要的只是一个指向大量不可变对象的指针。

因为对象是不可变的，所以所有“状态”都非常轻巧，因为您可以在任何状态下缓存/重用大多数对象。

“面向不可变对象的OO”是纯粹的宝石。 据说再过十年就不会成为主流; ）

PS：在不可变对象上进行OO也大大简化了并发编程。

Answer 3

如果您不想要任何花哨的内容，则只需添加UndoManager即可 。 每次添加或删除文本时，您的Document都会触发UndoableEdit 。 要撤消和重做每个更改，只需在UndoManager中调用这些方法。

这样做的缺点是，每次用户键入内容时，UndoManager都会添加一个新的编辑，因此键入“ apple”将为您提供5个编辑，一次只能撤消一次。 对于我的文本编辑器，我编写了一个用于包装的包装器，用于存储除文本更改和偏移量之外的时间，以及一个UndoableEditListener ，如果新编辑器之间只有很短的时间，则将新编辑器与以前的编辑器连接起来（ 0.5秒对我来说效果很好）。

这对于常规编辑效果很好，但是在完成大量替换后会引起问题。 如果您有一个包含5000个“ apple”实例的文档，而您想用“ orange”替换它，那么最终将进行5000次编辑，所有的存储都包含“ apple”，“ orange”和一个偏移量。 为了减少使用的内存量，我将其作为普通编辑的单独案例处理，而是存储“ apple”，“ orange”和5000个偏移量的数组。 我还没有解决这个问题，但是我知道当多个字符串匹配搜索条件（例如，不区分大小写的搜索，正则表达式搜索）时，它将引起一些麻烦。

Answer 4

您可以通过两种方式进行操作：

• 保留一个编辑器状态列表和一个指针； undo将指针移回原处并恢复状态，redo则向前移动，执行某些操作将丢弃指针之外的所有内容，并将状态作为新的top元素插入；
• 不要保留状态，而要保留动作，这要求您对每个动作都采取抵消措施，以撤消该动作的影响

在我的（图）编辑器中，状态更改有四个级别：

• 动作片段：这些是较大动作的一部分，并且不能单独撤消或重做（例如，移动鼠标）
• 动作：一个或多个动作片段，它们构成有意义的更改，可以撤消或重做，但是在磁盘上更改时不会反映在已编辑文档中（例如选择元素）
• 文档更改：一项或多项更改已编辑文档的操作，因为该文档将保存到磁盘中（例如，更改，添加或删除元素）
• 文档保存：文档的当前状态已明确保存到磁盘-此时，我的编辑器会丢弃撤消历史记录，因此您无法撤消保存操作

Answer 5

哇，真是令人信服-在过去的一个小时里，我确实在所见即所得的文本编辑器中实现了撤消/重做：

基本思想是将文本编辑器的全部内容保存在一个数组中，或者将上次编辑之间的差异保存。

更新该数组的有效点，即每隔几个字符（检查每个按键的内容长度，如果不同之处超过20个字符，则保存一个点）。 同样在样式更改时（如果为富文本），添加图像（如果允许的话），粘贴文本等。您还需要一个指针（只是一个int变量）以指向数组中哪个项目是当前状态。编辑）

使数组具有设定的长度。 每次添加保存点时，请将其添加到数组的开头，然后将所有其他数据点向下移动一个。 （一旦保存点太多，数组中的最后一项将被遗忘）

当用户按下撤消按钮时，请检查编辑器的当前内容是否与最新保存相同（如果不同，则表示自上次保存点以来用户已进行了更改，因此请保存编辑器的当前内容）。编辑器（因此可以重做），使编辑器等于最后一个保存点，并使指针变量= 1（数组中的第二项），如果它们相同，则自上次以来未进行任何更改保存点，因此您需要撤消之前的操作，为此，将指针值加1，并使编辑器的内容=指针的值。

要重做，只需将指针值减小1并加载数组的内容（请确保检查是否已到达数组的末尾）。

如果用户在撤消后进行编辑，则将指针值数组单元格移至单元格0，然后将其余值向上移相同的数量（一旦他们进行了不同的编辑，您就不想重做其他内容）。

另一个主要问题是-确保仅在文本编辑器的内容实际更改时才添加保存点（否则，您将获得重复的保存点，并且看起来undo对用户没有做任何事情。

我无法提供Java方面的帮助，但很高兴为您解答其他任何问题，

尼科

Answer 6

这是命令模式的工作 。

Answer 7

这是显示SWT如何支持撤消/重做操作的代码段。 以它为实际示例（如果您的编辑器基于SWT，则直接使用它）：

SWT撤消重做

Answer 8

阅读《 设计模式：可重用的面向对象软件的元素》一书。 据我所记得，有一个很好的例子。