【跟着Bummon重学设计模式】备忘录模式

备忘录模式

一、定义

**摘自百度百科：**在不破坏封闭的前提下，捕获一个对象的内部状态，并在该对象之外保存这个状态。这样以后就可将该对象恢复到原先保存的状态。

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二、角色分类

原发器角色（Originator）

其为普通类，可以创建一个备忘录，并存储其当前的内部状态，也可以通过备忘录来恢复其内部状态，一般会将需要保存内部状态的类设计为原发器

备忘录角色（Memento）

用来存储原发器的内部状态，根据原发器来决定保存哪些内部状态。除了原发器角色与负责人角色之外，备忘录对象不能直接供其他类使用

负责人角色（Caretaker）

其作用为保存备忘录，但不能对备忘录的内容进行操作和检查。负责人类中可以存储多个备忘录对象，它只负责存储，不能修改，也无需知道对象的实现细节

客户角色（Client）

具体调用方法的角色

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三、实现方式

UML图

具体实现

在日常工作中，我们使用的git、svn就是备忘录模式的一种实现，我们可以提交与回滚。除此之外，我们购物时的付款与退款、退货等也可以使用备忘录模式来实现

原发器（Originator）

@Data
@ToString
public class Originator {
  private String state;

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

  public void restoreMemento(Memento memento) {
    this.state = memento.getState();
  }
}

备忘录（Memento）

@Data
@ToString
public class Memento {
  private String state;

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

负责人（Caretaker）

public class Caretaker {
  private final Stack<Memento> stack = new Stack<Memento>();

  public void addMemento(Memento memento) {
    stack.push(memento);
  }

  public Memento getMemento() {
    return stack.pop();
  }
}

客户角色（Client）

public class Client {
  public static void main(String[] args) {
    Originator originator = new Originator();
    originator.set("付款");
    originator.setState("发货");
    Caretaker caretaker = new Caretaker();
    caretaker.addMemento(originator.saveToMemento());
    originator.setState("收货");
    System.out.println(originator);
    originator.restoreMemento(caretaker.getMemento());
    System.out.println(originator);
  }
}

执行结果

Originator(state="收货")
Originator(state="发货")

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四、应用场景

以下部分内容摘自菜鸟教程

**意图：**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。

**主要解决：**所谓备忘录模式就是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。

**何时使用：**很多时候我们总是需要记录一个对象的内部状态，这样做的目的就是为了允许用户取消不确定或者错误的操作，能够恢复到他原先的状态，使得他有"后悔药"可吃。

**如何解决：**通过一个备忘录类专门存储对象状态。

**关键代码：**客户不与备忘录类耦合，与备忘录管理类耦合。

应用实例：

1. 后悔药。
2. 打游戏时的存档。
3. Windows 里的 ctrl + z。
4. IE 中的后退。
5. 数据库的事务管理。

使用场景：

1. 需要保存/恢复数据的相关状态场景。
2. 提供一个可回滚的操作。

注意事项：

1. 为了符合迪米特原则，还要增加一个管理备忘录的类。
2. 为了节约内存，可使用原型模式+备忘录模式。

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五、优缺点

优点

1. 给用户提供了一种可以恢复状态的机制，可以使用户能够比较方便地回到某个历史的状态。
2. 实现了信息的封装，使得用户不需要关心状态的保存细节。

缺点

消耗资源。如果类的成员变量过多，势必会占用比较大的资源，而且每一次保存都会消耗一定的内存。