设计模式之备忘录模式

          平时如果我们工作繁忙的时候都有写备忘录的习惯，如果我们认真写了备忘录的话，我们可以看看之前干了什么，之后又要干什么。而备忘录模式则是让对象返回之前的状态，例如需要将用户请求撤销，返回上一个状态，则应该使用备忘录模式。因此，备忘录的定义就是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。

1.适用性和优缺点

1.适用性

a.必须保存一个对象在某一时刻的(部分)状态，这样以后需要时它才能恢复到先前的状态。

b.如果一个用接口来让其它对象直接得到这些状态，将会暴露对象的实现细节并破坏对象的封装性。

2.优点

a.将被储存的状态放在外面，不要和关键对象混在一起，这可以帮助维护内聚。

b.保持关键对象的数据封装。

c.提供了容易实现的恢复能力。

3.缺点

储存和恢复状态的过程可能相当耗时。

2.示例讲解

        UML图

                    

Memento：备忘录存储原发器对象某一时刻的内部状态。

Originator：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。

Caretaker：对备忘录进行管理，保存和提供备忘录。

首先定义备忘录类Memento，该类是表示将原发器某一时刻的状态封装成对象，比如原发器为人的时候，则吃饭睡觉等状态都有可能成为Memento对象，该类创建实例时即规定了状态，创建完实例，该实例就是待保存的状态对象。

package memento;

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;
	}
}

接下来是Originator类，记录当前时刻的状态，内部需要包含将当前状态打包成Memento对象的方法，即在Originator类中创建Memento对象，作为备忘录。

package memento;

public class Originator {
	private String state;
	public String getState()
	{
		return state;
	}
	//设置当前状态。
	public void setState(String state)
	{
		this.state=state;
	}
	//运行时创建备忘录，把当前状态创建成备忘录对象。
	public Memento createMemento()
	{
		return new Memento(state);
	}
	//将原发器还原到某一时刻，从备忘录中获取该时刻的状态。
	public void setMemento(Memento memento)
	{
		state=memento.getState();
	}
	
	public void showState()
	{
		System.out.println(state);
	}

}

接下来是备忘录管理器Caretaker，每一次创建Memento对象成功后，该对象都是待保存的备忘录实例，而备忘录管理器则是将这些对象进行收录，并进行存储。

package memento;
import java.util.*;
public class Caretaker {
	private Memento memento;
	public List<Memento> list;
	
	public Caretaker()
	{
		list=new ArrayList();
	}
	//获取备忘录
	public List<Memento> getMemento()
	{
		return this.list;
	}
	//存储Memento对象，存储某一时刻的状态
	public void setMemento(Memento memento)
	{
		list.add(memento);
	}

}

最后进行模拟测试，假设从早到晚，原发器(这里指人)把经历的主要状态保存到备忘录中。然后晚上回忆一天干的事，则需要重新使原发器找回这些时刻所处状态。

package memento;
import java.util.*;
public class Test {
	public static void main(String[] args)
	{
		Originator org=new Originator();
		org.setState("早上六点睡觉中");
		
		Caretaker ctk=new Caretaker();
		ctk.setMemento(org.createMemento());
		
		org.setState("中午十二点吃饭中");
		ctk.setMemento(org.createMemento());
		
		org.setState("下午三点开会中");
		ctk.setMemento(org.createMemento());
		
		org.setState("晚上八点逛街中");
		ctk.setMemento(org.createMemento());
		
		org.setState("现在躺在床上了,在思考");
		org.showState();
		
		System.out.println("一天过去了，回忆一下今天都干了什么。。。。。");
		List<Memento> list=ctk.getMemento();
		for(Memento me:list)
		{
			org.setMemento(me);
			org.showState();
		}
		
	}

}

运行结果如下：

现在躺在床上了,在思考
一天过去了，回忆一下今天都干了什么。。。。。
早上六点睡觉中
中午十二点吃饭中
下午三点开会中
晚上八点逛街中

        从上面实现过程和运行结果来看，备忘录模式主要有三个主角，一个便是Memento类，负责保存原发器某一时刻的状态。

第二个便是Originator类即原发器(这里指人)，原发器中拥有创建Memento对象的方法。第三个便是Caretaker类即备忘录管理者。整个备忘录模式工作流程是1.如果某一时刻的状态需要保存为备忘录，那么通过调用Originator类方法负责创建Memento对象，2.将Memento对象传入Caretaker类负责保存，3.如果需要获取某一时刻的状态，则先调用Caretaker相应方法获取备忘录。4.然后寻找相应备忘录对象，传入Originator获取状态。