1 概述
备忘录(Memento)模式: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。这样以后就可将该对象恢复到原先保存的状态。
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Originator(发起人):负责创建一个备忘录 Memento,用以记录当前时刻它的内部状态,并可使用备忘录恢复内部状态。Originator 可根据需要决定 Memento 存储 Originator 的哪些内部状态。
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Memento(备忘录):负责存储 Originator 对象的内部状态,并可防止 Originator 以外的其他对象访问备忘录 Memento。备忘录有两个接口,Caretaker 只能看到备忘录的窄接口,它只能将备忘录传递给其他对象。Originator 能够看到一个宽接口,允许它访问返回到先前状态所需的所有数据。
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Caretaker(管理者):负责保存好备忘录 Memento,不能对备忘录的内容进行操作或检查。
把要保存的细节给封装在 Memento 中,要更改保存的细节也不用影响客户端。
2 使用条件
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Memento 模式比较适用于功能比较复杂的,但需要维护或记录属性历史的类,或者需要保存的属性只是众多属性中的一小部分时,Originator 可以根据保存的 Memento 信息还原到前一状态。
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如果在某个系统中使用命令模式时,需要实现命令的撤销功能,那么命令模式可以使用备忘录模式来存储可撤销操作的状态。
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有时一些对象的内部信息必须保存在对象以外的地方,但是必须要由对象自己读取,这时,使用备忘录可以把复杂的对象内部信息对其他的对象屏蔽起来,从而可以恰当地保持封装的边界。
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当角色的状态改变的时候,有可能这个状态无效,这时候就可以使用暂时存储起来的备忘录将状态复原。
3 示例
游戏进度备忘:模拟游戏角色的存档与恢复功能。
游戏角色类
public class GameRole {
private int hp; // 生命
private int atk; // 攻击
private int def; // 防御
// “保存角色状态”方法,将游戏角色的三个状态值通过实例化“角色状态存储箱”返回
public RoleStateMemento saveState() {
return new RoleStateMemento(hp, atk, def);
}
// “恢复角色状态”方法,可将外部的“角色状态存储箱”中状态值恢复给游戏角色
public void recoveryState(RoleStateMemento memento) {
this.hp = memento.getHp();
this.atk = memento.getAtk();
this.def = memento.getDef();
}
// 初始化状态
public void initState() {
this.hp = 100;
this.atk = 100;
this.def = 100;
}
// 战斗
public void fight() {
this.hp = 0;
}
// 状态显示
public void stateDisplay() {
System.out.println("当前角色状态:");
System.out.println("生命值:" + this.hp);
System.out.println("攻击力:" + this.atk);
System.out.println("防御力:" + this.def);
}
public int getHp() {
return hp;
}
public void setHp(int hp) {
this.hp = hp;
}
public int getAtk() {
return atk;
}
public void setAtk(int atk) {
this.atk = atk;
}
public int getDef() {
return def;
}
public void setDef(int def) {
this.def = def;
}
}
角色状态存储箱类
public class RoleStateMemento {
private int hp; // 生命
private int atk; // 攻击
private int def; // 防御
// 将生命力、攻击力、防御力存入状态存储箱对象中
public RoleStateMemento(int hp, int atk, int def) {
this.hp = hp;
this.atk = atk;
this.def = def;
}
public int getHp() {
return hp;
}
public void setHp(int hp) {
this.hp = hp;
}
public int getAtk() {
return atk;
}
public void setAtk(int atk) {
this.atk = atk;
}
public int getDef() {
return def;
}
public void setDef(int def) {
this.def = def;
}
}
角色状态管理者类
public class RoleStateCaretaker {
private RoleStateMemento memento;
public RoleStateMemento getMemento() {
return memento;
}
public void setMemento(RoleStateMemento memento) {
this.memento = memento;
}
}
客户端代码
public class Client {
public static void main(String[] args) {
// Boss战前
// 游戏角色初始状态,三项指标数据都是100
GameRole role = new GameRole();
role.initState();
role.stateDisplay();
// 保存进度
// 保存进度时,由于封装在Memento中,因此我们并不知道保存了哪些具体的角色数据
RoleStateCaretaker stateAdmin = new RoleStateCaretaker();
stateAdmin.setMemento(role.saveState());
// 大战Boss时,损耗严重
// 开始打Boss,非常糟糕,GameOver了
role.fight();
role.stateDisplay();
// 恢复之前状态
role.recoveryState(stateAdmin.getMemento());
role.stateDisplay();
}
}
输出入下
当前角色状态:
生命值:100
攻击力:100
防御力:100
当前角色状态:
生命值:0
攻击力:100
防御力:100
当前角色状态:
生命值:100
攻击力:100
防御力:100
Process finished with exit code 0
参考书籍:
《大话设计模式》