備忘錄模式


備忘錄模式(Memento Pattern)保存一個物件的某個狀態,以便在適當的時候恢復物件。備忘錄模式屬於行為型模式。

介紹

意圖:在不破壞封裝性的前提下,捕捉一個物件的內部狀態,並在該物件之外保存這個狀態。

主要解決:所謂備忘錄模式就是在不破壞封裝的前提下,捕獲一個物件的內部狀態,並在該物件之外保存這個狀態,這樣可以在以後將對象恢復到原先保存的狀態。

何時使用:很多時候我們總是需要記錄一個物件的內部狀態,這樣做的目的就是為了允許使用者取消不確定或錯誤的操作,能夠恢復到他原先的狀態,使得他有"後悔藥"可吃。

如何解決:透過一個備忘錄類別專門儲存物件狀態。

關鍵程式碼:客戶不與備忘錄類別耦合,與備忘錄管理類別耦合。

應用實例:1、後悔藥。 2、打遊戲時的存檔。 3、Windows 裡的 ctri + z。 4、IE 中的後退。 4、資料庫的事務管理。

優點:1、提供了使用者一種可以恢復狀態的機制,可以使用戶能夠比較方便地回到某個歷史的狀態。 2.實現了資訊的封裝,使得使用者不需要關心狀態的保存細節。

缺點:消耗資源。如果類別的成員變數過多,勢必會佔用比較大的資源,而且每一次保存都會消耗一定的記憶體。

使用場景:1、需要儲存/復原資料的相關狀態場景。 2、提供一個可回滾的操作。

注意事項:1、為了符合迪米特原則,還要增加一個管理備忘錄的類別。 2.為了節約內存,可使用原型模式+備忘錄模式。

實作

備忘錄模式使用三個類別 MementoOriginatorCareTaker。 Memento 包含了要被復原的物件的狀態。 Originator 建立並在 Memento 物件中儲存狀態。 Caretaker 物件負責從 Memento 中復原物件的狀態。

MementoPatternDemo,我們的示範類別使用 CareTakerOriginator 物件來顯示物件的狀態復原。

memento_pattern_uml_diagram.jpg

步驟 1

建立 Memento 類別。

Memento.java

public class Memento {
   private String state;

   public Memento(String state){
      this.state = state;
   }

   public String getState(){
      return state;
   }	
}

步驟 2

建立 Originator 類別。

Originator.java

public class Originator {
   private String state;

   public void setState(String state){
      this.state = state;
   }

   public String getState(){
      return state;
   }

   public Memento saveStateToMemento(){
      return new Memento(state);
   }

   public void getStateFromMemento(Memento Memento){
      state = Memento.getState();
   }
}

步驟 3

建立 CareTaker 類別。

CareTaker.java

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class CareTaker {
   private List<Memento> mementoList = new ArrayList<Memento>();

   public void add(Memento state){
      mementoList.add(state);
   }

   public Memento get(int index){
      return mementoList.get(index);
   }
}

步驟 4

使用 CareTakerOriginator 物件。

MementoPatternDemo.java

public class MementoPatternDemo {
   public static void main(String[] args) {
      Originator originator = new Originator();
      CareTaker careTaker = new CareTaker();
      originator.setState("State #1");
      originator.setState("State #2");
      careTaker.add(originator.saveStateToMemento());
      originator.setState("State #3");
      careTaker.add(originator.saveStateToMemento());
      originator.setState("State #4");

      System.out.println("Current State: " + originator.getState());		
      originator.getStateFromMemento(careTaker.get(0));
      System.out.println("First saved State: " + originator.getState());
      originator.getStateFromMemento(careTaker.get(1));
      System.out.println("Second saved State: " + originator.getState());
   }
}

步驟 5

驗證輸出。

Current State: State #4
First saved State: State #2
Second saved State: State #3