Java 设计模式系列（十八）备忘录模式(Memento)
2024-10-10 01:45:13
Java 设计模式系列（十八）备忘录模式(Memento)
备忘录模式又叫做快照模式(Snapshot Pattern)或Token模式，是对象的行为模式。备忘录对象是一个用来存储另外一个对象内部状态的快照的对象。备忘录模式的用意是在不破坏封装的条件下，将一个对象的状态捕捉(Capture)住，并外部化，存储起来，从而可以在将来合适的时候把这个对象还原到存储起来的状态。备忘录模式常常与命令模式和迭代子模式一同使用。
一、备忘录模式的结构
备忘录模式所涉及的角色有三个：备忘录(Memento)角色、发起人(Originator)角色、负责人(Caretaker)角色。
- 备忘录(Memento)角色
（1）将发起人（Originator）对象的内战状态存储起来。备忘录可以根据发起人对象的判断来决定存储多少发起人（Originator）对象的内部状态。
（2）备忘录可以保护其内容不被发起人（Originator）对象之外的任何对象所读取。
备忘录有两个等效的接口：
* 窄接口：负责人（Caretaker）对象（和其他除发起人对象之外的任何对象）看到的是备忘录的窄接口(narrow interface)，这个窄接口只允许它把备忘录对象传给其他的对象。
* 宽接口：与负责人对象看到的窄接口相反的是，发起人对象可以看到一个宽接口(wide interface)，这个宽接口允许它读取所有的数据，以便根据这些数据恢复这个发起人对象的内部状态。
- 发起人（Originator）角色：
（1）创建一个含有当前的内部状态的备忘录对象。
（2）使用备忘录对象存储其内部状态。
- 负责人（Caretaker）角色
（1）负责保存备忘录对象。
（2）不检查备忘录对象的内容。
源代码
(1) Memento 接口
/**
* 备忘录的窄接口，没有任何方法定义
*/
public interface Memento {
}
(2) Originator
/**
* 原发器对象
*/
public class Originator implements Memento {
/**
* 示意，表示原发器的状态
*/
private String state = "";
/**
* 创建保存原发器对象的状态的备忘录对象
* @return 创建好的备忘录对象
*/
public Memento createMemento() {
return new MementoImpl(state);
}
/**
* 重新设置原发器对象的状态，让其回到备忘录对象记录的状态
* @param memento 记录有原发器状态的备忘录对象
*/
public void retriveMemento(Memento memento) {
MementoImpl mementoImpl = (MementoImpl)memento;
this.state = mementoImpl.getState();
}
/**
* 真正的备忘录对象，实现备忘录窄接口
* 实现成私有的内部类，不让外部访问
*/
private static class MementoImpl implements Memento{
/**
* 示意，表示需要保存的状态
*/
private String state = "";
public MementoImpl(String state){
this.state = state;
}
public String getState() {
return state;
}
}
}
(3) Caretaker
/**
* 负责保存备忘录的对象
*/
public class Caretaker {
/**
* 记录被保存的备忘录对象
*/
private Memento memento = null;
/**
* 保存备忘录对象
* @param memento 被保存的备忘录对象
*/
public void saveMemento(Memento memento){
this.memento = memento;
}
/**
* 获取被保存的备忘录对象
* @return 被保存的备忘录对象
*/
public Memento retriveMemento(){
return this.memento;
}
}
(4) 测试
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Originator o = new Originator();
Caretaker c = new Caretaker();
//改变负责人对象的状态
o.setState("On");
//创建备忘录对象，并将发起人对象的状态储存起来
c.saveMemento(o.createMemento());
//修改发起人的状态
o.setState("Off");
//恢复发起人对象的状态
o.restoreMemento(c.retrieveMemento());
System.out.println(o.getState());
}
}
二、多备份点
(1) Memento
public interface Memento {
int getIndex();
}
(2) Originator
public class Originator implements Memento {
//检查点指数
private int index;
/** 示意，表示原发器的状态 */
private String state = "";
/** 创建保存原发器对象的状态的备忘录对象 */
public Memento createMemento() {
return new MementoImpl(state, index);
}
/** 重新设置原发器对象的状态，让其回到备忘录对象记录的状态 */
public void restoreMemento(Memento memento) {
MementoImpl mementoImpl = (MementoImpl)memento;
this.state = mementoImpl.getState();
index = memento.getIndex();
}
// Ingore getter/setter
/**
* 真正的备忘录对象，实现备忘录窄接口
* 实现成私有的内部类，不让外部访问
*/
private static class MementoImpl implements Memento {
private int index;
/** 示意，表示需要保存的状态*/
private String state = "";
public MementoImpl(String state, int index){
this.state = state;
this.index = index;
}
// Ingore getter/setter
}
}
(3) Caretaker
public class Caretaker {
/** 记录被保存的备忘录对象 */
private List<Memento> mementos = new ArrayList<>();
private int current;
/** 保存备忘录对象 */
public int saveMemento(Memento memento){
this.mementos.add(memento);
return current++;
}
/** 获取被保存的备忘录对象 */
public Memento retrieveMemento(int index){
return this.mementos.get(index);
}
}
(4) 测试
public class Client {
public static void main(String[] args) {
Originator o = new Originator();
Caretaker c = new Caretaker();
//改变负责人对象的状态
o.setState("On");
//创建备忘录对象，并将发起人对象的状态储存起来
c.saveMemento(o.createMemento());
//修改发起人的状态
o.setState("Off");
c.saveMemento(o.createMemento());
//恢复发起人对象的状态
o.restoreMemento(c.retrieveMemento(1));
System.out.println(o.getState());
}
}
每天用心记录一点点。内容也许不重要，但习惯很重要！
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