定义: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。这样就可以将该对象恢复到原先保存的状态。
类型:行为类
类图:
我们在编程的时候,经常需要保存对象的中间状态,当需要的时候,可以恢复到这个状态。比如,我们使用eclipse进行编程时,假如编写失误(例如不小心误删除了几行代码),我们希望返回删除前的状态,便可以使用ctrl+z来进行返回。这时我们便可以使用备忘录模式来实现。
备忘录模式的结构
发起人:记录当前时刻的内部状态,负责定义哪些属于备份范围的状态,负责创建和恢复备忘录数据。
备忘录:负责存储发起人对象的内部状态,在需要的时候提供发起人需要的内部状态。
管理角色:对备忘录进行管理,保存和提供备忘录。
通用代码实现
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class originator { private string state = "" ; public string getstate() { return state; } public void setstate(string state) { this .state = state; } public memento creatememento(){ return new memento( this .state); } public void restorememento(memento memento){ this .setstate(memento.getstate()); } } class memento { private string state = "" ; public memento(string state){ this .state = state; } public string getstate() { return state; } public void setstate(string state) { this .state = state; } } class caretaker { private memento memento; public memento getmemento(){ return memento; } public void setmemento(memento memento){ this .memento = memento; } } public class client { public static void main(string[] args){ originator originator = new originator(); originator.setstate( "状态1" ); system.out.println( "初始状态:" +originator.getstate()); caretaker caretaker = new caretaker(); caretaker.setmemento(originator.creatememento()); originator.setstate( "状态2" ); system.out.println( "改变后状态:" +originator.getstate()); originator.restorememento(caretaker.getmemento()); system.out.println( "恢复后状态:" +originator.getstate()); } } |
代码演示了一个单状态单备份的例子,逻辑非常简单:originator类中的state变量需要备份,以便在需要的时候恢复;memento类中,也有一个state变量,用来存储originator类中state变量的临时状态;而caretaker类就是用来管理备忘录类的,用来向备忘录对象中写入状态或者取回状态。
多状态多备份备忘录
通用代码演示的例子中,originator类只有一个state变量需要备份,而通常情况下,发起人角色通常是一个javabean,对象中需要备份的变量不止一个,需要备份的状态也不止一个,这就是多状态多备份备忘录。
实现备忘录的方法很多,备忘录模式有很多变形和处理方式,像通用代码那样的方式一般不会用到,多数情况下的备忘录模式,是多状态多备份的。其实实现多状态多备份也很简单,最常用的方法是,我们在memento中增加一个map容器来存储所有的状态,在caretaker类中同样使用一个map容器才存储所有的备份。下面我们给出一个多状态多备份的例子:
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class originator { private string state1 = "" ; private string state2 = "" ; private string state3 = "" ; public string getstate1() { return state1; } public void setstate1(string state1) { this .state1 = state1; } public string getstate2() { return state2; } public void setstate2(string state2) { this .state2 = state2; } public string getstate3() { return state3; } public void setstate3(string state3) { this .state3 = state3; } public memento creatememento(){ return new memento(beanutils.backupprop( this )); } public void restorememento(memento memento){ beanutils.restoreprop( this , memento.getstatemap()); } public string tostring(){ return "state1=" +state1+ "state2=" +state2+ "state3=" +state3; } } class memento { private map<string, object> statemap; public memento(map<string, object> map){ this .statemap = map; } public map<string, object> getstatemap() { return statemap; } public void setstatemap(map<string, object> statemap) { this .statemap = statemap; } } class beanutils { public static map<string, object> backupprop(object bean){ map<string, object> result = new hashmap<string, object>(); try { beaninfo beaninfo = introspector.getbeaninfo(bean.getclass()); propertydescriptor[] descriptors = beaninfo.getpropertydescriptors(); for (propertydescriptor des: descriptors){ string fieldname = des.getname(); method getter = des.getreadmethod(); object fieldvalue = getter.invoke(bean, new object[]{}); if (!fieldname.equalsignorecase( "class" )){ result.put(fieldname, fieldvalue); } } } catch (exception e){ e.printstacktrace(); } return result; } public static void restoreprop(object bean, map<string, object> propmap){ try { beaninfo beaninfo = introspector.getbeaninfo(bean.getclass()); propertydescriptor[] descriptors = beaninfo.getpropertydescriptors(); for (propertydescriptor des: descriptors){ string fieldname = des.getname(); if (propmap.containskey(fieldname)){ method setter = des.getwritemethod(); setter.invoke(bean, new object[]{propmap.get(fieldname)}); } } } catch (exception e) { e.printstacktrace(); } } } class caretaker { private map<string, memento> memmap = new hashmap<string, memento>(); public memento getmemento(string index){ return memmap.get(index); } public void setmemento(string index, memento memento){ this .memmap.put(index, memento); } } class client { public static void main(string[] args){ originator ori = new originator(); caretaker caretaker = new caretaker(); ori.setstate1( "中国" ); ori.setstate2( "强盛" ); ori.setstate3( "繁荣" ); system.out.println( "===初始化状态===\n" +ori); caretaker.setmemento( "001" ,ori.creatememento()); ori.setstate1( "软件" ); ori.setstate2( "架构" ); ori.setstate3( "优秀" ); system.out.println( "===修改后状态===\n" +ori); ori.restorememento(caretaker.getmemento( "001" )); system.out.println( "===恢复后状态===\n" +ori); } } |
备忘录模式的优缺点和适用场景
备忘录模式的优点有:
当发起人角色中的状态改变时,有可能这是个错误的改变,我们使用备忘录模式就可以把这个错误的改变还原。
备份的状态是保存在发起人角色之外的,这样,发起人角色就不需要对各个备份的状态进行管理。
备忘录模式的缺点有:
在实际应用中,备忘录模式都是多状态和多备份的,发起人角色的状态需要存储到备忘录对象中,对资源的消耗是比较严重的。
如果有需要提供回滚操作的需求,使用备忘录模式非常适合,比如jdbc的事务操作,文本编辑器的ctrl+z恢复等。
以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助,也希望大家多多支持服务器之家。