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社区首页 >专栏 >【Java设计模式】027-备忘录模式

【Java设计模式】027-备忘录模式

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訾博ZiBo
发布2025-01-06 14:07:09
发布2025-01-06 14:07:09
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二十三、备忘录模式

也就是对之前的操作做备份,在需要的时候将备份恢复过来罢了!

1、概述

每个人都有犯错误的时候,都希望有种“后悔药”能弥补自己的过失,让自己重新开始,但现实是残酷的。在计算机应用中,客户同样会常常犯错误,能否提供“后悔药”给他们呢?当然是可以的,而且是有必要的。这个功能由“备忘录模式”来实现。 其实很多应用软件都提供了这项功能,如 Word、记事本、PhotoShop、Eclipse 等软件在编辑时按 Ctrl+Z 组合键时能撤销当前操作,使文档恢复到之前的状态;还有在 IE 中的后退键、数据库事务管理中的回滚操作、玩游戏时的中间结果存档功能、数据库与操作系统的备份操作、棋类游戏中的悔棋功能等都属于这类。 备忘录模式能记录一个对象的内部状态,当用户后悔时能撤销当前操作,使数据恢复到它原先的状态。

备忘录(Memento)模式:在不破坏封装性的前提下,捕获一个对象的内部状态,并在该对象之外保存这个状态,以便以后当需要时能将该对象恢复到原先保存的状态。该模式又叫快照模式。

2、应用场景

  • 需要保存与恢复数据的场景,如玩游戏时的中间结果的存档功能;
  • 需要提供一个可回滚操作的场景,如 Word、记事本、PhotoShop,Eclipse 等软件在编辑时按 Ctrl+Z 组合键,还有数据库中事务操作;

3、优缺点

优点
  • 提供了一种可以恢复状态的机制。当用户需要时能够比较方便地将数据恢复到某个历史的状态;
  • 实现了内部状态的封装。除了创建它的发起人之外,其他对象都不能够访问这些状态信息;
  • 简化了发起人类。发起人不需要管理和保存其内部状态的各个备份,所有状态信息都保存在备忘录中,并由管理者进行管理,这符合单一职责原则;
缺点

资源消耗大。如果要保存的内部状态信息过多或者特别频繁,将会占用比较大的内存资源;

4、主要角色

备忘录模式的核心是设计备忘录类以及用于管理备忘录的管理者类

  • 发起人(Originator)角色:记录当前时刻的内部状态信息,提供创建备忘录和恢复备忘录数据的功能,实现其他业务功能,它可以访问备忘录里的所有信息;
  • 备忘录(Memento)角色:负责存储发起人的内部状态,在需要的时候提供这些内部状态给发起人
  • 管理者(Caretaker)角色:对备忘录进行管理,提供保存与获取备忘录的功能,但其不能对备忘录的内容进行访问与修改;

5、代码实现

测试类
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package com.zibo.design.twenty_four;

public class MementoPattern {
    public static void main(String[] args) {
        // 发起人
        Originator or = new Originator();
        // 管理者
        Caretaker cr = new Caretaker();
        or.setState("S0"); // 设置状态
        System.out.println("初始状态:" + or.getState());
        // 保存状态,保存的是S0,这里相当于存档了
        cr.setMemento(or.createMemento());
        or.setState("S1"); // 设置新状态
        System.out.println("新的状态:" + or.getState());
        // 这里相当于再把存档的数据设置成当前数据(恢复存档)
        or.restoreMemento(cr.getMemento()); // 恢复状态
        System.out.println("恢复状态:" + or.getState());
    }
}

// 备忘录:负责存储发起人的内部状态,在需要的时候提供这些内部状态给发起人
class Memento {
    private String state;

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

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

    public String getState() {
        return state;
    }
}

// 发起人:记录当前时刻的内部状态信息,提供创建备忘录和恢复备忘录数据的功能,
// 实现其他业务功能,它可以访问备忘录里的所有信息
class Originator {
    private String state;

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

    public String getState() {
        return state;
    }

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

    public void restoreMemento(Memento m) {
        this.setState(m.getState());
    }
}

// 管理者:备忘录进行管理,提供保存与获取备忘录的功能,
// 但其不能对备忘录的内容进行访问与修改
class Caretaker {
    private Memento memento;

    public void setMemento(Memento m) {
        memento = m;
    }

    public Memento getMemento() {
        return memento;
    }
}
运行结果
代码语言:javascript
代码运行次数:0
运行
复制
初始状态:S0
新的状态:S1
恢复状态:S0

6、扩展

备忘录模式如何同原型模式混合使用。在备忘录模式中,通过定义“备忘录”来备份“发起人”的信息,而原型模式的 clone() 方法具有自备份功能,所以,如果让发起人实现 Cloneable 接口就有备份自己的功能,这时可以删除备忘录类。

本文参与 腾讯云自媒体同步曝光计划,分享自作者个人站点/博客。
原始发表:2025-01-06,如有侵权请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除

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目录
  • 二十三、备忘录模式
    • 1、概述
    • 2、应用场景
    • 3、优缺点
      • 优点
      • 缺点
    • 4、主要角色
    • 5、代码实现
      • 测试类
      • 运行结果
    • 6、扩展
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