设计模式---备忘录模式（Memento Pattern）

小咪咪 2022-11-27 05:25 95阅读 0赞

**目录**

1、游戏角色状态恢复问题

2、传统方案解决游戏角色恢复

3、传统方式的问题分析

4、备忘录模式的基本介绍

5、备忘录模式的原理类图

6、游戏角色恢复状态实例

7、备忘录模式的 注意事项和细节

--------------------

# 1、游戏角色状态恢复问题 #

游戏角色有攻击力和防御力，在大战Boss前保存自身的状态（攻击力和防御力），当大战Boss后攻击力和防御力下降，从备忘录对象恢复到大战前的状态。

# 2、传统方案解决游戏角色恢复 #

![2020081316561146.png][]

# 3、传统方式的问题分析 #

*  一个对象，就对应一个保存对象状态的对象，这样当我们游戏的对象很多时，不利于管理，开销很大。
 *  传统的方式是简单地做备份，new 出另外一个对象出来，再把需要备份的数据放到这个新对象，但这就保留了对象内部的细节
 *  解决方案：备忘录模式。

# 4、备忘录模式的基本介绍 #

*  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，这样以后就可将该对象恢复到原先保存的状态。
 *  可以这样理解备忘录模式：现实生活中的备忘录是用来记录某些要去做的事情，或者是记录已经达成的共同意见的事情，以防忘记了。而在软件层面，备忘录模式有着相同的含义，备忘录对象主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，可以从备忘录对象里获取原来的数据进行恢复操作。
 *  备忘录模式属于行为型模式。

# 5、备忘录模式的原理类图 #

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3l5ajEwODMxNw_size_16_color_FFFFFF_t_70][]

*  originatior:对象（需要保存状态的对象）。
 *  Memento: 备忘录对象，负责保存好记录，即Originator内部状态
 *  Caretaker: 守护者对象，负责保存多个备忘录对象，使用集合管理，提高效率
 *  说明：如果希望保存多个Originator对象的不同时间的状态，也可以，只需要HashMap<String,集合>

代码：

package com.mayun.study.designpattern.memento.theory;
    
    /**
     * 对象类：需要保存状态的对象类
     */
    public class Originator {
    
        private String state;//状态信息
    
        public String getState() {
            return state;
        }
    
        public void setState(String state) {
            this.state = state;
        }
    
        /**
         * 编写一个方法，可以保存一个状态对象 Memento
         * @return 返回 Memento
         */
        public Memento saveStateMemento(){
            return new Memento(state);
        }
    
        /**
         * 通过备忘录对象恢复状态
         */
        public void getStateFromMemento(Memento memento){
            state = memento.getState();
        }
    }

package com.mayun.study.designpattern.memento.theory;
    
    /**
     * 备忘录类，负责保存好记录及记录的内部状态
     */
    public 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;
        }
    }

package com.mayun.study.designpattern.memento.theory;
    
    import java.util.ArrayList;
    import java.util.List;
    
    /**
     * 守护者对象类：管理备忘录对象
     */
    public class Caretaker {
        private List<Memento> mementoList = new ArrayList<>();
    
        public void add(Memento memento) {
            mementoList.add(memento);
        }
    
        /**
         * 获取到第index个Originator的备忘录对象（即保存状态）
         * @param index
         * @return
         */
        public Memento get(int index) {
            return mementoList.get(index);
        }
    }

package com.mayun.study.designpattern.memento.theory;
    
    /**
     * 备忘录测试类
     */
    public class Client {
        public static void main(String[] args) {
            Originator originator = new Originator();
            Caretaker caretaker = new Caretaker();
            originator.setState("状态#1 攻击力100");
            //保存了当前的状态
            caretaker.add(originator.saveStateMemento());
    
            originator.setState("状态#2 攻击力80");
            caretaker.add(originator.saveStateMemento());
    
            originator.setState("状态#3 攻击力50");
            caretaker.add(originator.saveStateMemento());
    
    
            System.out.println("当前的状态是=" + originator.getState());
    
            //希望恢复到状态1
            originator.getStateFromMemento(caretaker.get(0));
            System.out.println("当前的状态是=" + originator.getState());
    
        }
    }

# 6、游戏角色恢复状态实例 #

用备忘录模式完成之前提到的游戏角色状态保存需求。

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3l5ajEwODMxNw_size_16_color_FFFFFF_t_70 1][]

代码：

package com.mayun.study.designpattern.memento.game;
    
    /**
     * 对象类：需要保存状态的对象类
     */
    public class GameRole {
    
        private int vit;
        private int def;
    
        //创建Memento,即根据当前的状态得到Memento
        public Memento createMemento(){
            return new Memento(vit,def);
        }
    
        //从备忘录对象，恢复GameRole的状态
        public void recoverGameRoleFromMemento(Memento memento) {
            this.vit = memento.getVit();
            this.def = memento.getDef();
        }
        //显示当前游戏角色的状态
        public void display(){
            System.out.println("游戏角色当前的攻击力：" + 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;
        }
    }

package com.mayun.study.designpattern.memento.game;
    
    /**
     * 备忘录类，负责保存好记录及记录的内部状态
     */
    public class Memento {
    
        private int vit;//攻击力
    
        //防御力
        private int def;
    
        public Memento(int vit, int def) {
            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;
        }
    }

package com.mayun.study.designpattern.memento.game;
    
    import java.util.ArrayList;
    import java.util.HashMap;
    import java.util.List;
    
    /**
     * 守护者对象类：保存游戏角色的状态
     */
    public class Caretaker {
        //如果只保存一次状态
        private Memento memento;
        //对GameRole 保存多次状态
    //    private List<Memento> mementos;
        //对多个游戏角色保存多个状态
    //    private HashMap<String, List<Memento>> rolesMementos;
    
    
        public Memento getMemento() {
            return memento;
        }
    
        public void setMemento(Memento memento) {
            this.memento = memento;
        }
    }

package com.mayun.study.designpattern.memento.game;
    
    /**
     * 备忘录测试类
     */
    public class Client {
        public static void main(String[] args) {
           //创建游戏角色
            GameRole gameRole = new GameRole();
            gameRole.setVit(100);
            gameRole.setDef(100);
            System.out.println("和boss大战前的状态：");
            gameRole.display();
            //把当前的状态保存
            Caretaker caretaker = new Caretaker();
            caretaker.setMemento(gameRole.createMemento());
            System.out.println("和boss大战~~~~~");
            gameRole.setDef(30);
            gameRole.setVit(40);
            gameRole.display();
            System.out.println("大战后使用备忘录恢复~~~~~~~~");
            gameRole.recoverGameRoleFromMemento(caretaker.getMemento());
            gameRole.display();
        }
    }

# 7、备忘录模式的 注意事项和细节 #

1.  给用户提供了一种可以恢复状态的机制，可以使用户能够比较方便的回到某个历史的状态。
2.  实现了信息的封装，使得用户不需要关心状态的保存细节。
3.  如果类的成员变量过多，势必会占用比较大的资源，而且每一次保存都会消耗一定的内存，这个需要注意
4.  适用的应用场景：1、后悔药。2、打游戏时的存档。3、Windows里的Ctrl+Z.4、IE中的后推。5、数据库的事物管理。
5.  为了节约内存，备忘录模式可以和原型模式配合适用。

[2020081316561146.png]: /images/20221124/f5e5b806d14747189348c8c9aa6a2d3a.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3l5ajEwODMxNw_size_16_color_FFFFFF_t_70]: /images/20221124/f08cf02d8edc464fbf3f797dbad51380.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3l5ajEwODMxNw_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]: /images/20221124/d2fb3174db274aefa0f3f75317dc4c54.png