设计模式之备忘录模式

备忘录模式

1.需求: 存档问题

游戏角色有攻击力和防御力，在大战之前保存自己的状态（攻击力和防御力），如果在不慎修改之后，如何进行状态的恢复？？

2.解决方案:

• 传统方案
  • 一个对象对应着一个保存对象的状态，这样当我们游戏的对象很多的时候，不利于管理
  • 传统方式就是重新new了一个对象，进行备份（将原数据搬移到新的对象中），但是会暴露对象内部的细节
• 备忘录模式： 在传统模式的基础上进行修改，设立一个管理类进行管理所有备份（见下述详解）

3.备忘录模式详解

• **备忘录模式（Memento Pattern）**在不破坏封装性的前提下，捕获一个对象的内部状态，并且在对象之外保存这个状态。因为可以随时恢复
• 备忘录模式主要用来记录一个对象的某种状态，或者某些数据，当要做回退的时候，可以从备忘录对象里获取原来的数据进行恢复操作
• 备忘录模式是行为型模式
• 备忘录模式中的角色:
  1. Originator:原始对象（需要保存状态的对象）
  2. Memento: 备忘录对象（负责保存好记录，即Originator的内部数据状态）
  3. Caretaker:负责保存多个备忘录对象，使用集合进行管理，提高效率（此处就是和传统方案不同之处）
  4. 如果希望保存多个originatro对象的不同时间的状态，更换管理的结构即可（采用HashMap…）

4.代码演示

//备忘录类
package com.liz.GOF23.memento.game;

public class Memento {
    private int vit;
    private int def;

    /**
     * vit:攻击力
     * def:防御力
     * */
    public Memento(int vit, int def) {
        this.vit = vit;
        this.def = def;
    }

    public int getVit() {
        return vit;
    }

    public void setVit(int vit) {
        this.vit = vit;
    }

    public int getDef() {
        return def;
    }

    public void setDef(int def) {
        this.def = def;
    }
}

//原始待备份类（Originator）
public class GameRole {
    /**
     * vit:攻击力
     * def:防御力
     */
    private int vit;
    private int def;

    public int getVit() {
        return vit;
    }

    public void setVit(int vit) {
        this.vit = vit;
    }

    public int getDef() {
        return def;
    }

    public void setDef(int def) {
        this.def = def;
    }

    public GameRole(int vit, int def) {
        this.vit = vit;
        this.def = def;
    }

    //创建备忘录
    public Memento createMentor() {
        return new Memento(vit, def);
    }

    //读档
    public void recover(Memento memento) {
        this.def = memento.getDef();
        this.vit = memento.getVit();
    }

    //显示当前的状态
    public void showStatus(){
        System.out.println("攻击力为:"+this.vit);
        System.out.println("防御力为:"+this.def);
    }
}

//管理类:进行备份类的管理
//保存了游戏角色的状态
public class Caretaker {
    //保存某个角色的某个状态
    private Memento memento;
    //保存某个角色的多个状态
    private List<Memento> mementos = new ArrayList<>();
    //保存多个角色的多个状态
    private HashMap<String,ArrayList<Memento>> rolesMementos;

    //写的简单点...
    public Memento getMemento() {
        return memento;
    }

    public void setMemento(Memento memento) {
        this.memento = memento;
    }
}

//测试类
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        GameRole gameRole = new GameRole(1000,1000);
        Caretaker caretaker = new Caretaker();

        //创建存档
        System.out.println("存档后状态:");
        caretaker.setMemento(gameRole.createMentor());
        gameRole.showStatus();
        System.out.println("-----------------");
        System.out.println("修改后状态:");
        gameRole.setDef(0);
        gameRole.setVit(0);
        gameRole.showStatus();
        System.out.println("---------------------");

        //读档
        System.out.println("读档后状态:");
        gameRole.recover(caretaker.getMemento());
        gameRole.showStatus();


    }
}

运行结果

5.备忘录模式的细节

1. 备忘录模式给用户提供了一种可以恢复状态的机制，可以让用户可以较为方便恢复到某个状态
2. 但是如果类的变量过多，会占用一定的资源
3. 使用场景: 存档，数据库的事务管理等
4. 备忘录模式可以和原型模式一起使用（深浅拷贝）一起使用，便于节约资源。

参考资料: 韩顺平java设计模式