Java備忘錄模式

備忘錄模式(Memento Pattern)保存一個對象的某個狀態，以便在適當的時候恢復對象。備忘錄模式屬于行為型模式。

介紹

意圖：在不破壞封裝性的前提下，捕獲一個對象的內部狀態，并在該對象之外保存這個狀態。

主要解決：所謂備忘錄模式就是在不破壞封裝的前提下，捕獲一個對象的內部狀態，并在該對象之外保存這個狀態，這樣可以在以后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對象的內部狀態，這樣做的目的就是為了允許用戶取消不確定或者錯誤的操作，能夠恢復到他原先的狀態，使得他有"后悔藥"可吃。

如何解決：通過一個備忘錄類專門存儲對象狀態。

關鍵代碼：客戶不與備忘錄類耦合，與備忘錄管理類耦合。

應用實例： ① 后悔藥。 ② 打游戲時的存檔。 ③ Windows 里的 ctri + z。 ④ IE 中的后退。 ⑤ 數據庫的事務管理。

優點： ① 給用戶提供了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 實現了信息的封裝，使得用戶不需要關心狀態的保存細節。

缺點：消耗資源。如果類的成員變量過多，勢必會占用比較大的資源，而且每一次保存都會消耗一定的內存。

使用場景： ① 需要保存/恢復數據的相關狀態場景。 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。 ② 為了節約內存，可使用原型模式+備忘錄模式。

實現

備忘錄模式使用三個類 Memento、Originator 和 CareTaker。Memento 包含了要被恢復的對象的狀態。Originator 創建并在 Memento 對象中存儲狀態。Caretaker 對象負責從 Memento 中恢復對象的狀態。

MementoPatternDemo，我們的演示類使用 CareTaker 和 Originator 對象來顯示對象的狀態恢復。

步驟 1

創建 Memento 類。

public class Memento {
   private String state;
 
   public Memento(String state){
      this.state = state;
   }
 
   public String getState(){
      return state;
   }  
}

步驟 2

創建 Originator 類。

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

創建 CareTaker 類。

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
 
public class CareTaker {
   private List mementoList = new ArrayList();
 
   public void add(Memento state){
      mementoList.add(state);
   }
 
   public Memento get(int index){
      return mementoList.get(index);
   }
}

步驟 4

使用 CareTaker 和 Originator 對象。

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