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备忘录模式

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备忘录模式(Memento Pattern)保存一个对象的某个状态,以便在适当的时候恢复对象。备忘录模式属于行为型模式。

介绍

意图:在不破坏封装性的前提下,捕获一个对象的内部状态,并在该对象之外保存这个状态。

主要解决:所谓备忘录模式就是在不破坏封装的前提下,捕获一个对象的内部状态,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到原先保存的状态。

何时使用:很多时候我们总是需要记录一个对象的内部状态,这样做的目的就是为了允许用户取消不确定或者错误的操作,能够恢复到他原先的状态,使得他有"后悔药"可吃。

如何解决:通过一个备忘录类专门存储对象状态。

关键代码:客户不与备忘录类耦合,与备忘录管理类耦合。

应用实例: 1、后悔药。 2、打游戏时的存档。 3、Windows 里的 ctri + z。 4、IE 中的后退。 4、数据库的事务管理。

优点: 1、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。 2、实现了信息的封装,使得用户不需要关心状态的保存细节。

缺点:消耗资源。如果类的成员变量过多,势必会占用比较大的资源,而且每一次保存都会消耗一定的内存。

使用场景: 1、需要保存/恢复数据的相关状态场景。 2、提供一个可回滚的操作。

注意事项: 1、为了符合迪米特原则,还要增加一个管理备忘录的类。 2、为了节约内存,可使用原型模式+备忘录模式。

实现

备忘录模式使用三个类 MementoOriginatorCareTaker。Memento 包含了要被恢复的对象的状态。Originator 创建并在 Memento 对象中存储状态。Caretaker 对象负责从 Memento 中恢复对象的状态。

MementoPatternDemo,我们的演示类使用 CareTakerOriginator 对象来显示对象的状态恢复。

备忘录模式的 UML 图

步骤 1

创建 Memento 类。

Memento.java

  1. public class Memento {
  2. private String state;
  3.  
  4. public Memento(String state){
  5. this.state = state;
  6. }
  7.  
  8. public String getState(){
  9. return state;
  10. }
  11. }

步骤 2

创建 Originator 类。

Originator.java

  1. public class Originator {
  2. private String state;
  3.  
  4. public void setState(String state){
  5. this.state = state;
  6. }
  7.  
  8. public String getState(){
  9. return state;
  10. }
  11.  
  12. public Memento saveStateToMemento(){
  13. return new Memento(state);
  14. }
  15.  
  16. public void getStateFromMemento(Memento Memento){
  17. state = Memento.getState();
  18. }
  19. }

步骤 3

创建 CareTaker 类。

CareTaker.java

  1. import java.util.ArrayList;
  2. import java.util.List;
  3.  
  4. public class CareTaker {
  5. private List<Memento> mementoList = new ArrayList<Memento>();
  6.  
  7. public void add(Memento state){
  8. mementoList.add(state);
  9. }
  10.  
  11. public Memento get(int index){
  12. return mementoList.get(index);
  13. }
  14. }

步骤 4

使用 CareTakerOriginator 对象。

MementoPatternDemo.java

  1. public class MementoPatternDemo {
  2. public static void main(String[] args) {
  3. Originator originator = new Originator();
  4. CareTaker careTaker = new CareTaker();
  5. originator.setState("State #1");
  6. originator.setState("State #2");
  7. careTaker.add(originator.saveStateToMemento());
  8. originator.setState("State #3");
  9. careTaker.add(originator.saveStateToMemento());
  10. originator.setState("State #4");
  11.  
  12. System.out.println("Current State: " + originator.getState());
  13. originator.getStateFromMemento(careTaker.get(0));
  14. System.out.println("First saved State: " + originator.getState());
  15. originator.getStateFromMemento(careTaker.get(1));
  16. System.out.println("Second saved State: " + originator.getState());
  17. }
  18. }

步骤 5

验证输出。

Current State: State #4
First saved State: State #2
Second saved State: State #3
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