设计模式之备忘录模式笔记
- 说明
- Memento(备忘录)
- 目录
- 白箱备忘录模式
- 备忘录模式示例类图
- 游戏角色类
- 备忘录角色类
- 备忘录对象管理对象
- 测试类
- 黑箱备忘录模式
- 备忘录模式示例类图
- 备忘录接口
- 游戏角色类
- 备忘录对象管理对象
- 测试类
说明
记录下学习设计模式-备忘录模式的写法。JDK使用版本为1.8版本。
Memento(备忘录)
意图:在不破坏封装性的前提下捕获一个对象的内部状态,并在对象之外保存这个状态。这样以后就可以将对象恢复到原先保存的状态。
结构:
其中:
- Memento(备忘录)存储原发器对象的内部状态,原发器根据需要决定备忘录存储原发器的哪些内部状态:防止原发器以外的其他对象访问备忘录。
- Originator(原发器)创建一个备忘录,用于记录当前时刻它的内部状态;使用备忘录恢复内部状态。
- Caretaker(管理者)负责保存好备忘录;不能对备忘录的内容进行操作或检查。
适用性:
- 需要保存与恢复数据的场景,如玩游戏时的中间结果的存档功能。
- 需要提供一个可回滚操作的场景,如 word记事本、Photoshop,idea等软件在编辑时按 Ctrl+ 组合键,还有数据库中事务操作。
目录
白箱备忘录模式
备忘录模式示例类图
以该UML类图实现白箱备忘录模式示例。
游戏角色类
package com.example.deesign_patterns.memento.white_box;//游戏角色类(属于发起人角色)
public class GameRole {private int vit;//生命力private int atk;//攻击力private int def;//防御力//初始化内部状态public void initState(){this.vit=100;this.atk=100;this.def=100;}//战斗方法public void fight(){this.vit=0;this.atk=0;this.def=0;}//保存角色状态功能public RoleStateMemento saveState(){return new RoleStateMemento(vit,atk,def);}//恢复角色状态public void recoverState(RoleStateMemento roleStateMemento){//将备忘录对象中存储的状态赋值给当前对象的成员this.vit=roleStateMemento.getVit();this.atk=roleStateMemento.getAtk();this.def=roleStateMemento.getDef();}//展示状态功能public void stateDisplay(){System.out.println("角色生命力:"+vit);System.out.println("角色攻击力:"+atk);System.out.println("角色防御力:"+def);}public int getVit() {return vit;}public void setVit(int vit) {this.vit = vit;}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;}
}
备忘录角色类
package com.example.deesign_patterns.memento.white_box;//备忘录角色类
public class RoleStateMemento {private int vit;//生命力private int atk;//攻击力private int def;//防御力public RoleStateMemento() {}public RoleStateMemento(int vit, int atk, int def) {this.vit = vit;this.atk = atk;this.def = def;}public int getVit() {return vit;}public void setVit(int vit) {this.vit = vit;}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;}
}
备忘录对象管理对象
package com.example.deesign_patterns.memento.white_box;//备忘录对象管理对象
public class RoleStateCaretaker {//声明RoleStateMemento类型的变量private RoleStateMemento roleStateMemento;public RoleStateMemento getRoleStateMemento() {return roleStateMemento;}public void setRoleStateMemento(RoleStateMemento roleStateMemento) {this.roleStateMemento = roleStateMemento;}
}
测试类
package com.example.deesign_patterns.memento.white_box;//测试类
public class Client {public static void main(String[] args) {System.out.println("-----------大战boos前-------------");//创建游戏角色对象GameRole gameRole=new GameRole();gameRole.initState();gameRole.stateDisplay();//将该游戏角色内部状态进行备份//创建管理者对象RoleStateCaretaker roleStateCaretaker=new RoleStateCaretaker();roleStateCaretaker.setRoleStateMemento(gameRole.saveState());System.out.println("-----------大战boos后-------------");//损耗严重gameRole.fight();gameRole.stateDisplay();System.out.println("-----------恢复之前的状态-------------");gameRole.recoverState(roleStateCaretaker.getRoleStateMemento());gameRole.stateDisplay();}
}
黑箱备忘录模式
备忘录模式示例类图
备忘录角色对发起人对象提供一个宽接口,而为其他对象提供一个窄接口。在Java语言中,实现双重接口的办法就是将备忘录类设计成发起人类的内部成员类。
将 RolestateMemento 设为 GameRole 的内部类,从而将 RoleStateMemento 对象封装在 Gamerole 里面:在外面提供-个标识接口 Memento 给 Rolestatecaretaker 及其对象使用。这样Gamerole 类看到的是 RoleStateMemento 所有的接口,而及其他对象看到的仅仅是标识接口 Memento 所暴露出来的接口,从而维护了封装型。类图如下:
以该UML类图实现黑箱备忘录模式示例。
备忘录接口
package com.example.deesign_patterns.memento.black_box;//备忘录接口,对外提供窄接口
public interface Memento {
}
游戏角色类
package com.example.deesign_patterns.memento.black_box;//游戏角色类(属于发起人角色)
public class GameRole {private int vit;//生命力private int atk;//攻击力private int def;//防御力//初始化内部状态public void initState(){this.vit=100;this.atk=100;this.def=100;}//战斗方法public void fight(){this.vit=0;this.atk=0;this.def=0;}//保存角色状态功能public Memento saveState(){return new RoleStateMemento(vit,atk,def);}//恢复角色状态public void recoverState(Memento memento){RoleStateMemento roleStateMemento= (RoleStateMemento) memento;//将备忘录对象中存储的状态赋值给当前对象的成员this.vit=roleStateMemento.getVit();this.atk=roleStateMemento.getAtk();this.def=roleStateMemento.getDef();}//展示状态功能public void stateDisplay(){System.out.println("角色生命力:"+vit);System.out.println("角色攻击力:"+atk);System.out.println("角色防御力:"+def);}public int getVit() {return vit;}public void setVit(int vit) {this.vit = vit;}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;}//声明一个内部类private class RoleStateMemento implements Memento{private int vit;//生命力private int atk;//攻击力private int def;//防御力public RoleStateMemento() {}public RoleStateMemento(int vit, int atk, int def) {this.vit = vit;this.atk = atk;this.def = def;}public int getVit() {return vit;}public void setVit(int vit) {this.vit = vit;}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;}}
}
备忘录对象管理对象
package com.example.deesign_patterns.memento.black_box;//备忘录对象管理对象
public class RoleStateCaretaker {//声明Memento类型的变量private Memento memento;public Memento getMemento() {return memento;}public void setMemento(Memento memento) {this.memento = memento;}
}
测试类
package com.example.deesign_patterns.memento.black_box;//测试类
public class Client {public static void main(String[] args) {System.out.println("-----------大战boos前-------------");//创建游戏角色对象GameRole gameRole=new GameRole();gameRole.initState();gameRole.stateDisplay();//将该游戏角色内部状态进行备份//创建管理者对象RoleStateCaretaker roleStateCaretaker=new RoleStateCaretaker();roleStateCaretaker.setMemento(gameRole.saveState());System.out.println("-----------大战boos后-------------");//损耗严重gameRole.fight();gameRole.stateDisplay();System.out.println("-----------恢复之前的状态-------------");gameRole.recoverState(roleStateCaretaker.getMemento());gameRole.stateDisplay();}
}
好处:
- 提供了一种可以恢复状态的机制。当用户需要时能够比较方便地将数据恢复到某个历史的状态。
- 实现了内部状态的封装。除了创建它的发起人之外,其他对象都不能够访问这些状态信息。
- 简化了发起人类。发起人不需要管理和保存其内部状态的各个备份,所有状态信息都保存在备忘录中,并由管理者进行管理,这符合单职责原则。
缺点:
- 资源消耗大。如果要保存的内部状态信息过多或者特别频繁,将会占用比较大的内存资源。