关于java:我所知道设计模式之备忘录模式

前言介绍

接下里介绍的是 Java 的设计模式之一：备忘录模式

咱们还是以一个问题进行开展，引入备忘录模式

以后有一个游戏程序，玩家操控游戏角色，角色有攻击力和防御力，在大战 Boss 前须要保留本身的状态(攻击力和防御力)，当大战 Boss 后可能会造成攻击力和防御力降落，这时须要复原战前的状态

那么你会怎么解决这个问题？

一、传统形式解决问题

一个角色对应一个类的类，若游戏角色过多，则会有很多的类造成不利于开销与治理

传统的形式的问题剖析

一个对象，就对应一个保留对象状态的对象，这样当咱们游戏的对象很多时，不利于治理，开销也很大

传统的形式是简略地做备份，new 出另外一个对象进去，再把须要备份的数据放到这个新对象，但这就裸露了对象外部的细节

咱们举荐应用：备忘录模式解决这个问题

二、什么是备忘录模式

备忘录模式（Memento Pattern）在不毁坏封装性的前提下，捕捉一个对象的外部状态 ，并在 该对象之外保留这个状态。

这样当前就可将该对象复原到原先保留的状态

现实生活中的备忘录是用来记录某些要去做的事件，或者是记录曾经达成的独特意见的事件，以防遗记了

在软件层面，备忘录模式有着雷同的含意，备忘录对象 次要用来记录一个对象的某种状态，或者某些数据 ，当要做回退时，能够 从备忘录对象里获取原来的数据进行复原 操作

备忘录原理类图

originator : 对象(须要保留状态的对象)
Memento：备忘录对象, 负责保留好记录，即 Originator 外部状态
Caretaker: 守护者对象, 负责保留多个备忘录对象，应用汇合治理，提高效率

阐明：如果心愿保留多个 originator 对象的不同工夫的状态，也能够，只须要要 HashMap <String, 汇合 >

三、应用备忘录解决问题

依据思路，咱们先开始创立与原始对象游戏角色的备忘录

// 备忘录 Memento
class Memento {

    // 攻击力
    private int vit;
    // 防御力
    private int def;

    public Memento(int vit, int def) {super();
        this.vit = vit;
        this.def = def;
    }

    public int getVit() {return vit;}

    public void setVit(int vit) {this.vit = vit;}

    public int getDef() {return def;}

    public void setDef(int def) {this.def = def;}
}

接着创立原始对象游戏角色，攻击力、防御力

class GameRole {

    // 攻击力
    private int vit;
    // 防御力
    private int def;

    // 创立 Memento , 即依据以后的状态失去 Memento
    public Memento createMemento() {return new Memento(vit, def);
    }

    // 从备忘录对象，复原 GameRole 的状态
    public void recoverGameRoleFromMemento(Memento memento) {this.vit = memento.getVit();
        this.def = memento.getDef();}

    // 显示以后游戏角色的状态 
    public void display() {System.out.println("游戏角色以后的攻击力：" + this.vit + "防御力:" + this.def);
    }

    public int getVit() {return vit;}

    public void setVit(int vit) {this.vit = vit;}

    public int getDef() {  return def;}

    public void setDef(int def) {this.def = def;}
}

接下来创立治理多个备忘录的守护者类

// 守护者对象, 保留游戏角色的状态
class Caretaker {

    // 如果只保留一次状态
    private Memento memento;
    // 对 GameRole 保留屡次状态
    private ArrayList<Memento> mementos;
    // 对多个游戏角色保留多个状态
    private HashMap<String, ArrayList<Memento>> rolesMementos;

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

接下来应用 demo，领会备忘录模式是怎么解决这个问题的吧

public static void main(String[] args) {

    // 创立游戏角色
    GameRole gameRole = new GameRole();
    gameRole.setVit(100);
    gameRole.setDef(100);

    System.out.println("和 boss 大战前的状态");
    gameRole.display();

    // 创立备忘录把以后状态保留 caretaker
    Caretaker caretaker = new Caretaker();
    caretaker.setMemento(gameRole.createMemento());

    System.out.println("和 boss 大战~~~");
    gameRole.setDef(30);
    gameRole.setVit(30);
    gameRole.display();

    System.out.println("大战后，应用备忘录对象复原到站前");
    gameRole.recoverGameRoleFromMemento(caretaker.getMemento());
    System.out.println("复原后的状态");
    gameRole.display();}

运行后果如下：和 boss 大战前的状态
游戏角色以后的攻击力：100  防御力: 100
和 boss 大战~~~
游戏角色以后的攻击力：30  防御力: 30
大战后，应用备忘录对象复原到站前
复原后的状态
游戏角色以后的攻击力：100  防御力: 100

若多个游戏角色，能够采纳汇合去存储管理，对应搞得每个角色的状态也能够应用 K:V 键值对的形式存储不同期间备忘录

备忘录模式的注意事项和细节

给用户提供了一种能够复原状态的机制，能够使用户可能比拟不便地回到某个历史的状态

实现了信息的封装，使得用户不须要关怀状态的保留细节

如果类的成员变量过多，势必会占用比拟大的资源，而且每一次保留都会耗费肯定的内存, 这个须要留神

实用的利用场景：1、后悔药。2、打游戏时的存档。3、Windows 里的 ctri + z。4、IE 中的后退。4、数据库的事务管理

为了节约内存，备忘录模式能够和原型模式配合应用

参考资料

尚硅谷：设计模式（韩顺平老师）：备忘录模式

Refactoring.Guru：《深刻设计模式》