设计模式之备忘录模式

Posted 2021-11-23 ProChick

备忘录模式

• • 1.简要概述
  • 2.模式结构
  • 3.实现代码
  • 4.优点好处
  • 5.缺点弊端
  • 6.应用场景

1.简要概述

• 备忘录模式也可以叫做快照模式。
• 备忘录模式在不破坏封装性的前提下，捕获一个对象的内部状态，并将该状态保存在另外一个对象中去，这样以后就可以随时将该对象恢复到原来保存的那个状态。
• 备忘录模式核心就是通过保存某个对象的内部状态，然后可以实现将该对象恢复到原来的某个状态。

2.模式结构

👉通常由一个原始对象类( 负责创建备忘录来保存自己的内部状态、使用备忘录恢复自己的内部状态 )，一个备忘录类( 负责存储原始对象的内部状态,提供给原始对象访问状态的接口,并防止其它对象的访问 )，一个管理者类( 负责管理维护所有创建的备忘录对象)，一个客户类( 负责调用原始对象中的方法,完成状态的备份和恢复 )共同组成。

3.实现代码

举例 💡 ：假设我们现在要为一个游戏提供存档的功能，也就是能够随时保存并恢复游戏运行过程中的某个状态，那么这个存档的过程就相当于对游戏这个对象进行内部状态保存的过程，所以这里可以使用备忘录模式进行处理。

游戏类(原始对象)

public class Game{
    // 游戏进度
    private int progress;
    
    // 存档
    public Archive save(){
        return new Archive(this.progress);
    }
    
    // 恢复
    public void recovery(Archive archive){
        this.progress = Archive.getProgress();
    }
    
    public void setProgress(int progress){
        this.progress = progress;
    }
    
    public int getProgress(){
        return this.progress;
    }
}

存档类(备忘录类)

public class Archive{
    private int progress;
    
    public Archive(int progress){
        this.progress = progress;
    }
    
    public int getProgress(){
        return this.progress;
    }
}

存档管理器(管理者类)

public class ArchiveManager {
	private Map<String, Archive> archives = new HashMap<String, Archive>();
	
    // 添加存档
	public void addArchive(String key, Archive archive) {
		archives.put(key, archive);
	}
	
    // 获取存档
	public Archive getArchive(String key) {
		return archives.get(key);
	}
}

客户类

// 测试客户端
public class GameClient{
    public static void main(String[] args) {
        Game game = new Game();
        
        // 创建存档管理器
        ArchiveManager archiveManager = new ArchiveManager();
        
        // 第一次保存
        game.setProgress(10);
        System.out.println("当前游戏进度为：" + game.getProgress() + "%");// 10%
        archiveManager.addArchive("存档1", game.save());
        
        // 第二次保存
        game.setProgress(50);
        System.out.println("当前游戏进度为：" + game.getProgress() + "%");// 50%
        archiveManager.addArchive("存档2", game.save());
        
        // 恢复到第一次保存的进度
        game.recovery(archiveManager.getArchive("存档1"));
        System.out.println("当前游戏进度为：" + game.getProgress() + "%");// 10%
    }
}

4.优点好处

• 备忘录模式给用户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。
• 备忘录模式将对象的内部状态进行了封装，使得用户不需要关心状态保存的内部细节。
• 备忘录模式实现了内部状态的隐蔽性，除了创建者，其它任何对象都不能够访问内部状态信息。
• 备忘录模式使得用户不需要维护和管理对象的内部状态，所有状态信息都保存在备忘录中，并由管理者类进行管理，满足单一职责原则。

5.缺点弊端

如果一个原始对象存在很多状态属性，那么在每次进行保存和恢复的时候，都将会占用系统很多内存资源，对系统性能有一定影响。 💡不过为了节约内存，备忘录模式可以和原型模式搭配使用。

6.应用场景

• 备忘录模式可以用于实现数据库的备份与恢复功能。
• 备忘录模式可以用于实现数据库事务的回滚功能。
• 备忘录模式可以用于实现某些软件的撤销功能。
• 备忘录模式可以用于实现游戏中的回退或存档功能。
• 备忘录模式可以用于实现浏览器中的历史记录功能。