行为型模式——备忘录模式（Memento Pattern）

备忘录模式（Memento Pattern）

备忘录模式（Memento Pattern）又称快照模式(Snapshop Pattern)，属于行为型模式。

什么是备忘录模式？

备忘录模式（Memento Pattern）保存一个对象的某个状态，以便在适当的时候恢复对象。（后悔药模式）

UML

角色

• 发起（Originator）角色：负责组织整个备忘录的全过程，通过创建、导入备忘录来备份、恢复数据。
• 备忘录（Memento）角色：负责存储发起角色对象的内部状态，并可防止对应发起角色以外的其他对象访问备忘录。备忘录有两个接口，管理者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。发起者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。
• 管理者（Caretaker）：负责保存备忘录Memento，不能对备忘录的内容进行操作或检查。

应用

使用模板

public class MementoPattern {
    public static void main(String[] args) {
        //创建管理者，用来管理被保存的备忘录
        Caretaker caretaker = new Caretaker();
        //创建发起者
        Originator originator = new Originator();
        //设置发起者的状态
        originator.setState("A");
        originator.print();
        System.out.println("修改");
        caretaker.setMemento(originator.createMemento());
        originator.setState("B");
        originator.print();
        System.out.println("撤销");
        //执行撤销操作
        originator.restoreMemento(caretaker.getMemento());
        originator.print();
    }
}

/
//发起者
class Originator {
    //需要保存的属性
    private String state;
    public String getState() { return state; }
    public void setState(String state) { this.state = state; }

    //创建备忘录
    public Memento createMemento() { return new Memento(state); }
    //恢复备忘录，将Memento导入并将相关数据恢复
    public void restoreMemento(Memento memento) { this.state = memento.getState(); }

    //显示数据
    public void print() { System.out.println("state = " + getState()); }
}
/
//备忘录
class Memento {
    //备忘录数据（备忘录数据可以为复杂数据）
    private String state;
    //创建时导入数据
    public Memento(String state) { this.state = state; }
    //获取数据
    public String getState() { return state; }
}

/
//管理者
class Caretaker {
    //备忘录对象（可以通过某些数据结构实现保存更多的备忘录数据）
    private Memento memento;
    //获取备忘录
    public Memento getMemento() { return memento; }
    //设置备忘录
    public void setMemento(Memento memento) { this.memento = memento; }
}

为什么要使用备忘录模式？

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。

优点：

• 实现了信息的封装，使得用户不需要关心状态的保存细节。
• 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。

缺点：

• 如果成员变量过多或者快照过多，会占用比较大的资源。

怎样使用备忘录模式？

使用场景

• 撤销操作：保存 / 恢复 数据 的相关业务场景；
  如：在 Word 中编写文档 ，如果想要撤销之前的 输入 / 删除操作，使用 Ctrl + Z 执行撤销操作 ;
• 状态恢复：在 " 后悔 " 的时候 , 将对象恢复到之前的状态 ;
  如 : 游戏中的存档使用 ；

在JDK中的使用

java.util.Date

在使用构造器Date(long date)时，通过传入一个数据的方式将该部分数据进行备份。

调用这个构造器的类本身，即扮演了发起者角色，又扮演了管理者角色。

而这个类，便对应了备忘录这个角色。

public class Date
    implements java.io.Serializable, Cloneable, Comparable<Date>
{
    // 用于存储状态
    private transient long fastTime;
    //构造器，保存时间
    public Date(long date) {
        fastTime = date;
    }
}