备忘录模式
备忘录模式是一种行为设计模式, 允许在不暴露对象实现细节的情况下保存和恢复对象之前的状态。
备忘录模式又叫快照模式,用于在不破坏原对象封装的条件下保存对象某一时刻的 “状态” ,作为一个 “备忘录(或快照)” ,并且可以在原对象改变后通过备忘录恢复 原来的状态,最典型的例子是游戏存档。
通过直接拷贝对象也可以保存状态,但保存的是整个对象的所有状态,恢复时也会把对象完全恢复到原来状态。备忘录模式只保存对象状态,不保存对象本身,所以可以选择保存和恢复部分属性,更灵活,性能也更好。
备忘录模式涉及到的成员角色包括:
- 发起者(Originator):发起者负责生成备忘录并根据备忘录恢复对象状态
- 备忘录(Memento):备忘录对象应该只能被发起者创建和修改
- 负责人(Caretaker):只负责存储备忘录对象,甚至不应该读备忘录
代码:
代码语言:javascript复制public class Originator {
private String state = "OFF";
/**
* 创建备忘录,保存当前状态
* @return 返回保存了当前对象状态的备忘录对象
*/
public Memento createMemento(){
return new Memento(this.state);
}
/**
* @param memento 恢复 memento 中保存的对象状态
*/
public void restoreByMemento(Memento memento){
this.state = memento.getState();
}
public String getState() {
return state;
}
public void setState(String state) {
this.state = state;
}
}
代码语言:javascript复制public class Memento {
private String state;
public Memento(String state) {
this.state = state;
}
public String getState() {
return state;
}
public void setState(String state) {
this.state = state;
}
}
管理者只负责保存备忘录对象,不会去修改或查看
代码语言:javascript复制public class Caretaker {
private Memento memento;
public Memento getMemento() {
return memento;
}
public void setMemento(Memento memento) {
this.memento = memento;
}
}
代码语言:javascript复制public class Client {
public static void main(String[] args) {
Originator originator = new Originator();
System.out.println(originator.getState());
// 保存状态
Memento memento = originator.createMemento();
Caretaker caretaker = new Caretaker();
caretaker.setMemento(memento);
// 修改状态
originator.setState("ON");
System.out.println(originator.getState());
// 恢复状态
originator.restoreByMemento(caretaker.getMemento());
System.out.println(originator.getState());
}
}
黑盒模式
在上面的结构中对象状态被保存在备忘录中,备忘录保存在管理者中,这样存在的问题是备忘录中的状态信息对所有人透明,管理者和客户端其实都可以修改备忘录中的状态,存在一定的风险,也并没有很好的实现封装,这属于一种白盒模式,除了这种模式,可以将备忘录角色 Memento 作为 发起者 Originator 的私有内部类,这样备忘录中存储的状态就只有发起者可以操纵了。管理者可以通过一个标记接口 MementoFlag存储备忘录,但由于是标记接口,管理者并不能操纵备忘录。
代码语言:javascript复制public interface MementoFlag {
}
代码语言:javascript复制/**
* @author JuneBao
* @date 2020/6/1 0:24
*/
public class Originator {
private class Memento implements MementoFlag{
private String state;
public Memento(String state) {
this.state = state;
}
public String getState() {
return state;
}
public void setState(String state) {
this.state = state;
}
}
private String state = "OFF";
/**
* 创建备忘录,保存当前状态
* @return 返回保存了当前对象状态的备忘录对象
*/
public MementoFlag createMemento(){
return new Memento(this.state);
}
/**
* @param memento 恢复 memento 中保存的对象状态
*/
public void restoreByMemento(MementoFlag memento){
this.state = ((Memento)memento).getState();
}
public String getState() {
return state;
}
public void setState(String state) {
this.state = state;
}
}
代码语言:javascript复制/**
* @author JuneBao
* @date 2020/6/1 0:28
*/
public class Caretaker {
private MementoFlag memento;
public MementoFlag getMemento() {
return memento;
}
public void setMemento(MementoFlag memento) {
this.memento = memento;
}
}
代码语言:javascript复制/**
* @author JuneBao
* @date 2020/6/1 0:30
*/
public class Client {
public static void main(String[] args) {
Originator originator = new Originator();
System.out.println(originator.getState());
Caretaker caretaker = new Caretaker();
caretaker.setMemento(originator.createMemento());
originator.setState("ON");
System.out.println(originator.getState());
originator.restoreByMemento(caretaker.getMemento());
System.out.println(originator.getState());
}
}
简单模式(自述历史)
如果要保存的快照(备忘录)只有一个,那就不要将负责人和发起者分开,发起者自己保存备忘录即可,这种简单的备忘录模式也叫做自述历史模式
代码语言:javascript复制package pers.junebao.memento.struct.simple;
/**
* @author JuneBao
* @date 2020/6/1 0:42
*/
public class Originator {
private String state = "OFF";
private Memento memento;
private class Memento {
private String state;
public Memento(String state) {
this.state = state;
}
public String getState() {
return state;
}
public void setState(String state) {
this.state = state;
}
}
public void saveMemento(){
this.memento = new Memento(this.state);
}
public void restoreMemento(){
if(this.memento == null){
System.out.println("没有保存快照!!");
} else {
this.state = this.memento.getState();
}
}
public String getState() {
return state;
}
public void setState(String state) {
this.state = state;
}
}
代码语言:javascript复制package pers.junebao.memento.struct.simple;
/**
* @author JuneBao
* @date 2020/6/1 0:47
*/
public class Client {
public static void main(String[] args) {
Originator originator = new Originator();
System.out.println(originator.getState());
originator.saveMemento();
originator.setState("ON");
System.out.println(originator.getState());
originator.restoreMemento();
System.out.println(originator.getState());
}
}