23种设计模式之备忘录(Memento)模式

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1、定义

在不破坏封装得前提下,捕获一个对象得内部状态,并在该对象之外保存这个状态,这样可以在以后将对象恢复原先保存得状态。又叫做快照(Snapshot)模式或Token模式。

2、模式结构

备忘录模式由三部分组成:

  • Originator(原发器):它是一个普通类,可以创建一个备忘录,并存储它的当前内部状态,也可以使用备忘录来恢复内存状态,一般将需要保存内存状态的类设计为原发器。
  • Memento(备忘录):存储原发器的内部状态,根据原发器来决定保存那些内部状态。备忘录的设计一般可以参考原发器的设计,根据实际需要确定备忘录中的属性。需要注意的是,除了原发器本身与负责人类之外,备忘录对象不能直接供其他类使用,原发器的设计在不同的编程语言中实现机制会有所不同。
  • Caretaker(负责人):负责人又称为管理者,它负责保存备忘录,但是不能对备忘录的内容进行操作或检查。在负责人类中可以存储一个或多个备忘录对象,它只负责存储对象,而不能修改对象,也无须知道对象的实现细节。

3、实例

3.1 原发器(Originator)

public class Originator {
    
    private String state;
    
    public String getState() {
        return state;
    }
    
    public void setState(String state) {
        this.state = state;
    }
    
    public Memento createMemento() {
        return new Memento(state);
    }
    
    public void restoreMemento(Memento memento) {
        this.state = memento.getState();
    }
}

3.2 备忘录(Memento)

public class Memento {
    
    private String state;
    
    public Memento(String state) {
        this.state = state;
    }
    
    public String getState() {
        return state;
    }
    
    public void setState(String state) {
        this.state = state;
    }
}

3.3 负责人(Caretaker)

public class Caretaker {
    
    private List<Memento> mementoList = new ArrayList<>();
    
    public void add(Memento memento) {
        mementoList.add(memento);
    }
    
    public Memento get(int index) {
        return mementoList.get(index);
    }
}

3.4 客户端调用

public class Client {
    
    public static void main(String[] args) {
        
        Originator originator = new Originator();
        Caretaker caretaker = new Caretaker();
        
        originator.setState("状态#1 攻击力100");
        caretaker.add(originator.createMemento());
        
        originator.setState("状态#2 攻击力80");
        caretaker.add(originator.createMemento());
                
        originator.setState("状态#3 攻击力50");
        caretaker.add(originator.createMemento());
        
        originator.restoreMemento(caretaker.get(1));
        System.out.println("回退一步:" + originator.getState());
        
        originator.restoreMemento(caretaker.get(0));
        System.out.println("回退两步:" + originator.getState());
    }
}

4、适用场景

  • 保存一个对象在某一个时刻的全部状态或部分状态,这样以后需要时它能够恢复到先前的状态,实现撤销操作。
  • 防止外界对象破坏一个对象历史状态的封装性,避免将对象历史状态的实现细节暴露给外界对象。

5、优缺点

5.1 优点
  • 给用户提供了一种可以恢复状态的机制,可以使用户能够比较方便地回到某个历史的状态。
  • 实现了信息的封装,时得用户不需要关心状态得保存细节。
5.2 缺点
  • 消耗资源,如果类得成员变量过多,势必会占用比较大得资源,而且每一次保存都会消耗一定的内存。

源代码:github.com/freedom9/de…