备忘录模式

一、概述

备忘录模式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，当新的状态无效或者存在问题时，可以使用暂时存储起来的备忘录将状态复原，当前很多软件的撤销(Undo)操作就使用了备忘录模式。

备忘录模式的定义为：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。它是一种对象行为型模式，别名为Token。

备忘录模式的结构如图所示：

二、示例代码

备忘录模式包含原发器类Originator、备忘录类Memento以及负责人类Caretaker。

原发器类Originator是一个具体的业务类，它包含一些用于存储成员数据的属性，一般将需要保存内部状态的类设计为原发器，典型代码如下：

public class Originator {
  private String state;
  
  public Originator() {}
  
  //创建一个备忘录对象
  public Memento createMemento() {
    return new Memento(this);
  }
  
  //根据备忘录对象恢复原发器状态
  public void restoreMemento(Memento m) {
    state = m.state;
  }
  
  public void setState(String state) {
    this.state = state;
  }
  
  public String getState() {
    return this.state;
  }
}

备忘录类Memento提供与原发器相对应的属性，用于存储原发器状态，典型代码如下：

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

备忘录类需要考虑其封装性，出了Originator类，不允许其他类来调用备忘录类Memento的构造函数与相关方法。

负责人类Caretaker用于保存备忘录对象，并能够返回一个备忘录对象给客户端，典型代码如下：

public class Caretaker {
  private Memento memento;
  
  public Memento getMemento() {
    return memento;
  }
  
  public void setMemento(Memento memento) {
    this.memento = memento;
  }
}

三、demo

设置账户名、密码、电话，并可以撤销此次设置。

原发器类Originator代码如下：

public class UserInfoDTO {

    private String account;
    private String password;
    private String telNo;

    public String getAccount() {
        return account;
    }

    public void setAccount(String account) {
        this.account = account;
    }

    public String getPassword() {
        return password;
    }

    public void setPassword(String password) {
        this.password = password;
    }

    public String getTelNo() {
        return telNo;
    }

    public void setTelNo(String telNo) {
        this.telNo = telNo;
    }

    public Memento saveMemento() {
        return new Memento(account,password,telNo);
    }

    public void restoreMemento(Memento memento) {
        this.account = memento.getAccount();
        this.password = memento.getPassword();
        this.telNo = memento.getTelNo();
    }

    public void show() {
        System.out.println("Account:" + this.account);
        System.out.println("Password:" + this.password);
        System.out.println("TelNo:" + this.telNo);
    }
}

备忘录类Memento代码如下：

public class Memento {

    private String account;

    private String password;

    private String telNo;

    public Memento(String account, String password, String telNo) {
        this.account = account;
        this.password = password;
        this.telNo = telNo;
    }

    public String getAccount() {
        return account;
    }

    public void setAccount(String account) {
        this.account = account;
    }

    public String getPassword() {
        return password;
    }

    public void setPassword(String password) {
        this.password = password;
    }

    public String getTelNo() {
        return telNo;
    }

    public void setTelNo(String telNo) {
        this.telNo = telNo;
    }
}

负责人类Caretaker代码如下：

public class Caretaker {

    private Memento memento;

    public Memento getMemento() {
        return memento;
    }

    public void setMemento(Memento memento) {
        this.memento = memento;
    }
}

客户端调用代码如下：

public static void main(String args[]) {
  UserInfoDTO user = new UserInfoDTO();
  Caretaker c = new Caretaker();

  user.setAccount("zhangsan");
  user.setPassword("123456");
  user.setTelNo("1230000000");
  System.out.println("状态一：");
  user.show();
  c.setMemento(user.saveMemento());//保存备忘录
  System.out.println("------------");

  user.setPassword("789456");
  user.setTelNo("134523400000");
  System.out.println("状态二：");
  user.show();
  System.out.println("------------");

  user.restoreMemento(c.getMemento());//从备忘录中恢复数据
  System.out.println("回到状态一：");
  user.show();
  System.out.println("------------");
}

运行结果如下：

四、总结

1. 优点

• 它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，当新的状态无效或者存在问题时，可以使用暂时存储起来的备忘录将状态复原。
• 备忘录实现了对信息的封装，一个备忘录对象是一种原发器对象状态的表示，不会被其他代码所改动。备忘录保存了原发器的状态，采用列表、堆栈等集合来存储备忘录对象可以实现多次撤销操作。

2. 缺点

资源消耗过大，如果需要保存的原发器类的成员变量太多，就不可避免需要占用大量的存储空间，每保存一次对象的状态都需要消耗一定的系统资源。

3. 适用场景

• 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。

赏

谢谢你请我吃糖果

微信