Java设计模式备忘录模式

电子游戏过去都会有一个“记录”或者“存盘”的功能，就是当玩家在游戏过程中将当前的游戏状态记录下来，以便于之后重新登录游戏后读取到记录时的状态。这种将对象的状态先保存起来，以后再根据保存的数据恢复对象状态的设计模式，就是备忘录模式。

备忘录模式(Memento Pattern) 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。这样以后就可以将该对象恢复到原先保存的状态。

备忘录模式的UML类图为：

• Originator: 发起人，负责创建一个Memento对象，以记录它当前的内部状态。Originator可以根据需要，决定Memento保存哪些内部状态；


• Memento：备忘录， 保存Originator的内部状态，并防止其它对象访问Originator的状态；


• Caretaker：管理者， 负责保存Memento对象列表，将Memento对象保存在一个聚合对象中，恢复时可以获取Memento。

假设在玩一款游戏， Orininator 状态state, 代表当前对象的血量。备忘录定义Originator的静态内部类。

class Originator {
private String state;
public void setState(String state) {
this.state = state;
}
public String getState() {
return this.state;
}
/**
* 保存当前状态到备忘录
*/
public Memento saveToMemento() {
System.out.println("Saving current state: " + state);
return new Memento(this.state);
}
/**
* 读取备忘录，恢复保存的状态
*/
public void restoreState(Memento memento) {
System.out.println("Restore state");
this.state = memento.getSavedState();
}
/**
* 备忘录，存储当前Originator状态
*/
public static class Memento {
final String state;
public Memento(String s) {
this.state = s;
}
public String getSavedState() {
return this.state;
}
}
}

管理备忘录

/**
* 管理者
*/
class Caretaker {
private final Map mementoMap = new HashMap<>();
/**
* 保存状态
*/
public synchronized void addMemento(String id, Originator.Memento memento) {
mementoMap.put(id, memento);
}
/**
* 读取状态
*/
public synchronized Originator.Memento getMemento(String id) {
return mementoMap.get(id);
}
/**
* 删除状态
*/
public synchronized Originator.Memento deleteMemento(String id) {
return mementoMap.remove(id);
}
}

演示

public class MementoDemo {
public static void main(String[] args) {
Caretaker caretaker = new Caretaker();
Originator originator = new Originator();
//设置状态：满血
originator.setState("Full Blood");
//保存当前状态
caretaker.addMemento("1",originator.saveToMemento());
//状态改变：半血
originator.setState("Half Blood");
System.out.println(originator.getState());
//读取保存状态
originator.restoreState(caretaker.getMemento("1"));
System.out.println(originator.getState());
}
}

运行结果

Saving current state: Full Blood
Half Blood
Restore state
Full Blood