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行为型模式之备忘录模式

2020-11-06 21:35:14 程序猿欧文

每个人都有犯错误的时候,都希望有种“后悔药”能弥补自己的过失,让自己重新开始,但现实是残酷的。在计算机应用中,客户同样会常常犯错误,能否提供“后悔药”给他们呢?当然是可以的,而且是有必要的。这个功能由“备忘录模式”来实现。其实很多应用软件都提供了这项功能,如 Word、记事本、Photoshop、Eclipse 等软件在编辑时按 Ctrl+Z 组合键时能撤销当前操作,使文档恢复到之前的状态;还有在 IE 中的后退键、数据库事务管理中的回滚操作、玩游戏时的中间结果存档功能、数据库与操作系统的备份操作、棋类游戏中的悔棋功能等都属于这类。备忘录模式能记录一个对象的内部状态,当用户后悔时能撤销当前操作,使数据恢复到它原先的状态。备忘录(Memento)模式的定义: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,以便以后当需要时能将该对象恢复到原先保存的状态,该模式又叫快照模式。

目录

  • 定义与特点
  • 结构与实现
    • 模式的结构
    • 模式的实现
  • 应用场景
  • 扩展:同原型模式混合使用

每个人都有犯错误的时候,都希望有种“后悔药”能弥补自己的过失,让自己重新开始,但现实是残酷的。在计算机应用中,客户同样会常常犯错误,能否提供“后悔药”给他们呢?当然是可以的,而且是有必要的。这个功能由“备忘录模式”来实现。

其实很多应用软件都提供了这项功能,如 Word、记事本、Photoshop、Eclipse 等软件在编辑时按 Ctrl+Z 组合键时能撤销当前操作,使文档恢复到之前的状态;还有在 IE 中的后退键、数据库事务管理中的回滚操作、玩游戏时的中间结果存档功能、数据库与操作系统的备份操作、棋类游戏中的悔棋功能等都属于这类。

备忘录模式能记录一个对象的内部状态,当用户后悔时能撤销当前操作,使数据恢复到它原先的状态。

定义与特点

备忘录(Memento)模式的定义: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,以便以后当需要时能将该对象恢复到原先保存的状态,该模式又叫快照模式

备忘录模式是一种对象行为型模式,其主要优点如下:

  • 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。
  • 实现了内部状态的封装:除了创建它的发起人之外,其他对象都不能够访问这些状态信息。
  • 简化了发起人类:发起人不需要管理和保存其内部状态的各个备份,所有状态信息都保存在备忘录中,并由管理者进行管理,这符合单一职责原则。

其主要缺点是:资源消耗大,如果要保存的内部状态信息过多或者特别频繁,将会占用比较大的内存资源。

结构与实现

备忘录模式的核心是设计备忘录类以及用于管理备忘录的管理者类,现在我们来学习其结构与实现。

模式的结构

备忘录模式的主要角色如下:

  • 发起人(Originator)角色:记录当前时刻的内部状态信息,提供创建备忘录和恢复备忘录数据的功能,实现其他业务功能,它可以访问备忘录里的所有信息。
  • 备忘录(Memento)角色:负责存储发起人的内部状态,在需要的时候提供这些内部状态给发起人。
  • 管理者(Caretaker)角色:对备忘录进行管理,提供保存与获取备忘录的功能,但其不能对备忘录的内容进行访问与修改。

备忘录模式的结构图如图所示:

模式的实现

备忘录模式的实现代码如下:

class Program{ static void Main(string[] args) {  Originator or = new Originator();  Caretaker cr = new Caretaker();  or.SetState("S0");  Console.WriteLine("初始状态:" + or.GetState());  cr.SetMemento(or.CreateMemento()); //保存状态    or.SetState("S1");    Console.WriteLine("新的状态:" + or.GetState());  or.RestoreMemento(cr.GetMemento()); //恢复状态  Console.WriteLine("恢复状态:" + or.GetState());    Console.Read();   }}//备忘录public class Memento{  private String state;  public Memento(String state) {   this.state=s.........

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