手写实现一个支持‘时间旅行’(Time Travel)的撤销重做引擎:状态快照与补丁(Patch)策略

技术讲座:时间旅行——撤销重做引擎设计与实现 引言 在软件开发过程中,撤销(Undo)和重做(Redo)功能是用户界面设计中常见的交互方式。它们允许用户在发生错误或想要改变之前的状态时,能够恢复到之前的某个状态。本文将深入探讨如何实现一个支持“时间旅行”的撤销重做引擎,重点介绍状态快照与补丁(Patch)策略。 一、撤销重做引擎概述 撤销重做引擎是一种用于跟踪用户操作并允许用户撤销或重做这些操作的数据结构。它通常由以下几个部分组成: 操作栈:用于存储用户的操作历史记录。 状态栈:用于存储每个操作对应的状态快照。 补丁系统:用于记录状态之间的差异,以便快速恢复或重做操作。 二、状态快照与补丁策略 2.1 状态快照 状态快照是指对程序当前状态的完整记录。在实现撤销重做引擎时,我们需要在每次用户操作前保存当前状态的一个快照。以下是一个简单的状态快照示例: class StateSnapshot: def __init__(self, data): self.data = data def apply(self): # 将快照中的数据应用到程序状态 pass 2.2 补丁系统 补丁系统用于记录 …