Java設計模式-備忘錄模式,教你如何用程式碼實現後悔藥

每個人都有犯錯誤的時候,都希望有種“後悔藥”能彌補自己的過失,讓自己重新開始,但現實是殘酷的。在計算機應用中,客戶同樣會常常犯錯誤,能否提供“後悔藥”給他們呢?當然是可以的,而且是有必要的。這個功能由“備忘錄模式”來實現。

Java設計模式-備忘錄模式,教你如何用程式碼實現後悔藥

其實很多應用軟體都提供了這項功能,如 Word、記事本、Photoshop、Eclipse 等軟體在編輯時按 Ctrl+Z 組合鍵時能撤銷當前操作,使文件恢復到之前的狀態;還有在 IE 中的後退鍵、資料庫事務管理中的回滾操作、玩遊戲時的中間結果存檔功能、資料庫與作業系統的備份操作、棋類遊戲中的悔棋功能等都屬於這類。

備忘錄模式能記錄一個物件的內部狀態,當用戶後悔時能撤銷當前操作,使資料恢復到它原先的狀態。

模式的定義與特點

備忘錄(Memento)模式的定義:在不破壞封裝性的前提下,捕獲一個物件的內部狀態,並在該物件之外儲存這個狀態,以便以後當需要時能將該物件恢復到原先儲存的狀態。該模式又叫快照模式。

備忘錄模式是一種物件行為型模式,其主要優點如下。

提供了一種可以恢復狀態的機制。當用戶需要時能夠比較方便地將資料恢復到某個歷史的狀態。

實現了內部狀態的封裝。除了建立它的發起人之外,其他物件都不能夠訪問這些狀態資訊。

簡化了發起人類。發起人不需要管理和儲存其內部狀態的各個備份,所有狀態資訊都儲存在備忘錄中,並由管理者進行管理,這符合單一職責原則。

其主要缺點是:資源消耗大。如果要儲存的內部狀態資訊過多或者特別頻繁,將會佔用比較大的記憶體資源。

模式的結構與實現

備忘錄模式的核心是設計備忘錄類以及用於管理備忘錄的管理者類,現在我們來學習其結構與實現。

1。 模式的結構

備忘錄模式的主要角色如下。

發起人(Originator)角色:記錄當前時刻的內部狀態資訊,提供建立備忘錄和恢復備忘錄資料的功能,實現其他業務功能,它可以訪問備忘錄裡的所有資訊。

備忘錄(Memento)角色:負責儲存發起人的內部狀態,在需要的時候提供這些內部狀態給發起人。

管理者(Caretaker)角色:對備忘錄進行管理,提供儲存與獲取備忘錄的功能,但其不能對備忘錄的內容進行訪問與修改。

Java設計模式-備忘錄模式,教你如何用程式碼實現後悔藥

備忘錄模式的結構圖

2。 模式的實現

備忘錄模式的實現程式碼如下:

Java設計模式-備忘錄模式,教你如何用程式碼實現後悔藥

程式執行的結果如下:

Java設計模式-備忘錄模式,教你如何用程式碼實現後悔藥

模式的應用場景

前面學習了備忘錄模式的定義與特點、結構與實現,現在來看該模式的以下應用場景。

需要儲存與恢復資料的場景,如玩遊戲時的中間結果的存檔功能。

需要提供一個可回滾操作的場景,如 Word、記事本、Photoshop,Eclipse 等軟體在編輯時按 Ctrl+Z 組合鍵,還有資料庫中事務操作。