重走Java设计模式-备忘录模式(Memento Pattern)

时间:2021-7-3 作者:qvyue

备忘录模式

定义

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。

模式结构

  • 发起者角色(Originator):负责创建一个备忘录用以记录当前时刻它的内部状态,并可以使用备忘录恢复内部状态;
  • 备忘录角色(Memento):负责存储Originator对象的内部状态,并可以防止Originator以外的其他对象访问备忘录;
  • 管理者角色(CareTake):负责保存好备忘录。

代码示例

备忘录模式使用三个类 MementoOriginatorCareTakerMemento 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。

重走Java设计模式-备忘录模式(Memento Pattern)
在这里插入图片描述

1.创建 Memento 类

Memento.java

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

2.创建 Originator 类

Originator.java

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

3.创建 CareTaker 类

CareTaker.java

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
 
public class CareTaker {
   private List mementoList = new ArrayList();
 
   public void add(Memento state){
      mementoList.add(state);
   }
 
   public Memento get(int index){
      return mementoList.get(index);
   }
}

4.使用 CareTaker 和 Originator 对象

public class MementoPatternDemo {
   public static void main(String[] args) {
      Originator originator = new Originator();
      CareTaker careTaker = new CareTaker();
      originator.setState("State #1");
      originator.setState("State #2");
      careTaker.add(originator.saveStateToMemento());
      originator.setState("State #3");
      careTaker.add(originator.saveStateToMemento());
      originator.setState("State #4");
 
      System.out.println("Current State: " + originator.getState());    
      originator.getStateFromMemento(careTaker.get(0));
      System.out.println("First saved State: " + originator.getState());
      originator.getStateFromMemento(careTaker.get(1));
      System.out.println("Second saved State: " + originator.getState());
   }
}

5.验证输出

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

模式优缺点

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;

使用的注意事项

  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。
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