Java设计模式之从[暗黑破坏神存档点]分析备忘录(Memento)模式

  在大部分游戏中，都有一个“存档点”的概念。例如，在挑战boss前，游戏会在某个地方存档，如果玩家挑战boss失败，则会从这个存档点开始重新游戏。因此，我们可以将这个“存档点”当成是一个备忘录，我们将此时玩家所有的状态保存下来，以便之后的读取。

  备忘录模式正是如此，它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。这样以后就可以将该对象恢复到原先的保存状态了。

  一个简单的例子，假设玩家在暗黑破坏神中准备挑战Boss巴尔，玩家携带了10瓶药剂，并且在巴尔的门前“世界之石”存了档，玩家在挑战Boss时使用了1瓶药剂，后来挑战失败了，于是他重新读档，再次回到了世界之石，此时他身上携带的药剂数量仍然应该为10瓶。

  具体的代码如下：

interface IMemento{
}

class CharacterOriginator{
    private int potion;
    private String position;
    public void move(String place){
        position = place;
    }
    public void usePotion(){
        potion --;
    }
    public int getPotion() {
        return potion;
    }
    private void setPotion(int potion) {
        this.potion = potion;
    }
    public String getPosition() {
        return position;
    }
    private void setPosition(String position) {
        this.position = position;
    }
    public IMemento createMemento(){
        return new Memento(potion, position);
    }
    public void restoreMemento(IMemento memento){
        setPotion(((Memento)memento).getPotion());
        setPosition(((Memento)memento).getPosition());
    }
    public CharacterOriginator(int potion, String position){
        this.potion = potion;
        this.position = position;
    }
    private class Memento implements IMemento{
        private int potion;
        String position;
        public Memento(int potion, String position){
            this.potion = potion;
            this.position = position;
        }
        public int getPotion() {
            return potion;
        }
        public String getPosition() {
            return position;
        }
        
    }
}

class Caretaker{
    IMemento memento;
    public IMemento getMemento() {
        return memento;
    }
    public void setMemento(IMemento memento) {
        this.memento = memento;
    }
}


class Memento
{
    public static void main(String[] args) {
        CharacterOriginator player = new CharacterOriginator(10, "世界之石");
        Caretaker caretaker = new Caretaker();
        caretaker.setMemento(player.createMemento());
        System.out.printf("玩家携带的药剂：%d，所在位置：%s\n", player.getPotion(), player.getPosition());
        player.usePotion();
        player.move("巴尔的宫殿");
        //玩家挑战失败后重新读档
        System.out.printf("玩家携带的药剂：%d，所在位置：%s\n", player.getPotion(), player.getPosition());
        player.restoreMemento(caretaker.getMemento());
        System.out.printf("玩家携带的药剂：%d，所在位置：%s\n", player.getPotion(), player.getPosition());
    }

  现在来分析一下上面的代码，并同时讲解备忘录模式。备忘录模式有3个参与者：Originator——负责创建备忘录、还原备忘录，人物的各种状态都在此，如例子中的CharacterOriginator。Memento——备忘录，它表示需要存储哪些数据，Originator通过需要在备忘录上取数据。在上例中，Memento为Originator的一个内部类。Caretaker——负责保存、获取Memento。为了不暴露Memento的内部方法（我们认为，Memento的内部方法只能由CharacterOriginator获取），我们让Memento继承了一个空接口IMemento，因此通过Caretaker获得的备忘录均是IMemento类型的，我们无法对它做任何事情，但是可以把它传给CharacterOriginator，然后Originator的restoreMemento可以把IMemento类型强制转换为Memento类型。请注意，由于Memento为内部私有类，因此除了CharacterOriginator外，其余的类无法调用Memento的方法，这也就是我们说的“不暴露Memento内部方法”。restoreMemento中清晰写明了应该还原哪些状态，在这里就不进行详细解释了。

  最后我们看看main方法。首先实例化了一个玩家(player)，他有10瓶药水，位于世界之石；随后他进入了巴尔的宫殿，并用掉了一瓶药水；最后，他由于挑战失败而恢复到了以前的存档点——拥有10瓶药水，位于世界之石。因此，程序运行的结果为：

玩家携带的药剂：10，所在位置：世界之石

玩家携带的药剂：9，所在位置：巴尔的宫殿

玩家携带的药剂：10，所在位置：世界之石

  以上就是备忘录模式的说明，希望能对大家有所帮助。