备忘录模式-Memento

备忘录模式用来恢复一个对象的状态到以前的状态。 通俗的说，就是把一个类的属性临时的保存在另一个地方，并提供一个接口可以还原，比较适用的场景是系统升级，代码回滚。

一、类图

备忘录模式包含以下几个角色：

• Originator（原发器）：它是一个普通类，可以创建一个备忘录，并存储它的当前内部状态，也可以使用备忘录来恢复其内部状态，一般将需要保存内部状态的类设计为原发器。
• Memento（备忘录)：存储原发器的内部状态，根据原发器来决定保存哪些内部状态。备忘录的设计一般可以参考原发器的设计，根据实际需要确定备忘录类中的属性。需要注意的是，除了原发器本身与负责人类之外，备忘录对象不能直接供其他类使用，原发器的设计在不同的编程语言中实现机制会有所不同。
• Caretaker（负责人）：负责人又称为管理者，它负责保存备忘录，但是不能对备忘录的内容进行操作或检查。在负责人类中可以存储一个或多个备忘录对象，它只负责存储对象，而不能修改对象，也无须知道对象的实现细节。

二、示例

考虑平时玩的通关游戏，每走一步时步数都加一，遇到道具可以快速走几步，或者减几步。用备忘录模式的思想来实现这个逻辑。

游戏类：

class Game {

    /**
     * 玩家走的步数
     */
    private int playerStep;

    /**
     * 备份游戏
     */
    public GameMemento createGameMemento() {
        return new GameMemento(playerStep);
    }

    /**
     * 开始玩游戏
     */
    public void play() {
        playerStep = 0;
    }

    /**
     * 恢复备份
     */
    public void restore(GameMemento gameMemento) {
        this.playerStep = gameMemento.getPlayerSteps();
    }
}

备份

/**
 * 备份
 */
class GameMemento {
    /**
     * 步数
     */
    private int playerSteps;

    /**
     * 备份步数
     */
    public GameMemento(int playerSteps) {
        this.playerSteps = playerSteps;
    }
}

备份信息管理类

/**
 * 备份信息管理类
 */
public class Caretaker {
    /**
     * 备份
     */
    private GameMemento gameMemento;

    /**
     * 恢复备份
     */
    public GameMemento retrieveMemento() {
        return this.gameMemento;
    }

    /**
     * 保存备份
     */
    public void saveMemento(GameMemento gameMemento) {
        this.gameMemento = gameMemento;
    }
}

测试

public class Player {

    public static void main(String[] args) {

        Game game = new Game();
        System.out.println("游戏开始，捡到滑板，前进10步");
        game.setPlayerStep(10);
        //备份当前状态
        System.out.println("备份当前状态");
        GameMemento gameMemento = game.createGameMemento();

        Caretaker caretaker = new Caretaker();

        caretaker.saveMemento(gameMemento);
        System.out.println("备份完成");
        game.play();
        System.out.println("踩到便便了，当前步数为：" + game.getPlayerStep());
        System.out.println("还原到之前一步");
        game.restore(caretaker.retrieveMemento());

        System.out.println("恢复完成，当前玩家步数是：" + game.getPlayerStep());

    }
}

三、备忘录模式的优缺点和适用场景

优点：

当发起人角色中的状态改变时，有可能这是个错误的改变，我们使用备忘录模式就可以把这个错误的改变还原。

备份的状态是保存在发起人角色之外的，这样，发起人角色就不需要对各个备份的状态进行管理。

缺点：

在实际应用中，备忘录模式都是多状态和多备份的，发起人角色的状态需要存储到备忘录对象中，对资源的消耗是比较严重的。

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