一、备忘录模式概述
定义:
备忘录模式:在不破坏封装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,这样可以在以后将对象恢复到原先保存的状态。
备忘录模式提供来一种状态恢复的实现机制,使得用户可以方便地回到一个特定的历史步骤,当新的状态无效或者存在问题时,可以使用暂存起来的备忘录将状态复原,当前很多软件所提供的撤销操作中就使用了备忘录模式。
二、备忘录模式的结构和实现
2.1 备忘录模式的结构
备忘录模式包含以下3个角色:
- Originator(原发器):一个普通的类,它通过创建一个备忘录来存储当前内部状态,也可以使用备忘录来恢复其内部状态;
- Memento(备忘录):用于存储原发器的内部状态;
- Caretaker(负责人):负责保存备忘录,但是不能对备忘录的内容进行操作或检查。
2.2 备忘录模式的实现
//原发器
/**
* 象棋类,充当原发器
*/
public class Chessman {
private String label;
private int x;
private int y;
public Chessman(String label,int x,int y){
this.label =label;
this.x = x;
this.y = y;
}
//保存备忘
public ChessmanMemento save(){
return new ChessmanMemento(this);
}
//撤销操作
public void restore(ChessmanMemento memento){
this.label = memento.getLabel();
this.x = memento.getX();
this.y = memento.getY();
}
public String getLabel() {
return label;
}
public void setLabel(String label) {
this.label = label;
}
public int getX() {
return x;
}
public void setX(int x) {
this.x = x;
}
public int getY() {
return y;
}
public void setY(int y) {
this.y = y;
}
}
//备忘录
/**
* 象棋备忘录,充当备忘录角色
*/
public class ChessmanMemento {
private String label;
private int x;
private int y;
public ChessmanMemento(Chessman chessman){
this.label = chessman.getLabel();
this.x = chessman.getX();
this.y = chessman.getY();
}
public String getLabel() {
return label;
}
public void setLabel(String label) {
this.label = label;
}
public int getX() {
return x;
}
public void setX(int x) {
this.x = x;
}
public int getY() {
return y;
}
public void setY(int y) {
this.y = y;
}
}
//负责人
/**
* 负责人角色
*/
public class MementoCaretaker {
private ChessmanMemento chessmanMemento;
public ChessmanMemento getChessmanMemento() {
return chessmanMemento;
}
public void setChessmanMemento(ChessmanMemento chessmanMemento) {
this.chessmanMemento = chessmanMemento;
}
}
//客户端
public class Client {
public static void main(String[] args) {
/**
* 案例需求描述:
* 在一款运行在Android平台的触碰式中国象棋软件,有些用户经常走错棋或误操作,
* 因此提供一个"悔棋"功能,用户走错棋之后可以恢复到前一个步骤。
* 请使用备忘录模式实现此功能。
*
*/
MementoCaretaker mc = new MementoCaretaker();
Chessman chessman = new Chessman("车", 1, 1);
display(chessman);
mc.setChessmanMemento(chessman.save());//保存状态,下棋之前
chessman.setX(3);
display(chessman);
mc.setChessmanMemento(chessman.save());//保存状态,下棋之前
chessman.setY(5);
display(chessman);
System.out.println("*****悔棋*****");
chessman.restore(mc.getChessmanMemento());
display(chessman);
}
public static void display(Chessman chessman) {
System.out.println("棋子:" + chessman.getLabel() + "当前为止为:第" + chessman.getX() + "行,第" + chessman.getY() + "列");
}
}
三、备忘录模式的优缺点和适用环境
3.1 备忘录模式的优点
- 提供了一种状态恢复的实现机制,使得用户可以方便地回到一个特定的历史步骤;
- 还实现了对信息的封装
3.2 备忘录模式的缺点
- 如果需要保存的原发器类的成员变量太多,就不可避免的占用大量的存储资源。
3.3 备忘录模式的适用环境
- 保存一个对象在某一个时刻的全部状态或部分状态,这样以后需要时它能够恢复到先前的状态,实现撤销操作;
- 防止外界对象破坏一个对象历史状态的封装性,避免将对象历史状态的实现细节暴露给外界对象。
【参考文献】:
本文是根据刘伟的《Java设计模式》一书的学习笔记,仅供学习用途,勿做其他用途,请尊重知识产权。
【本文代码仓库】:https://gitee.com/xiongbomy/java-design-pattern.git