行为型模式-备忘录模式

news2024/12/23 0:47:23

备忘录模式

概述

备忘录模式提供了一种状态恢复的实现机制,使得用户可以方便地回到一个特定的历史步骤,当新的状态无效或者存在问题时,可以使用暂时存储起来的备忘录将状态复原,很多软件都提供了撤销(Undo)操作,如 Word、记事本、Photoshop、IDEA等软件在编辑时按 Ctrl+Z 组合键时能撤销当前操作,使文档恢复到之前的状态;还有在 浏览器 中的后退键、数据库事务管理中的回滚操作、玩游戏时的中间结果存档功能、数据库与操作系统的备份操作、棋类游戏中的悔棋功能等都属于这类。

定义:

又叫快照模式,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,以便以后当需要时能将该对象恢复到原先保存的状态。

结构

备忘录模式的主要角色如下:

  • 发起人(Originator)角色:记录当前时刻的内部状态信息,提供创建备忘录和恢复备忘录数据的功能,实现其他业务功能,它可以访问备忘录里的所有信息。
  • 备忘录(Memento)角色:负责存储发起人的内部状态,在需要的时候提供这些内部状态给发起人。
  • 管理者(Caretaker)角色:对备忘录进行管理,提供保存与获取备忘录的功能,但其不能对备忘录的内容进行访问与修改。

备忘录有两个等效的接口:

  • 窄接口:管理者(Caretaker)对象(和其他发起人对象之外的任何对象)看到的是备忘录的窄接口(narror Interface),这个窄接口只允许他把备忘录对象传给其他的对象。
  • 宽接口:与管理者看到的窄接口相反,发起人对象可以看到一个宽接口(wide Interface),这个宽接口允许它读取所有的数据,以便根据这些数据恢复这个发起人对象的内部状态。

案例实现

【例】游戏挑战BOSS

游戏中的某个场景,一游戏角色有生命力、攻击力、防御力等数据,在打Boss前和后一定会不一样的,我们允许玩家如果感觉与Boss决斗的效果不理想可以让游戏恢复到决斗之前的状态。

要实现上述案例,有两种方式:

  • “白箱”备忘录模式
  • “黑箱”备忘录模式

“白箱”备忘录模式

备忘录角色对任何对象都提供一个接口,即宽接口,备忘录角色的内部所存储的状态就对所有对象公开。类图如下:

在这里插入图片描述

代码如下:

//游戏角色类
public class GameRole {
    private int vit; //生命力
    private int atk; //攻击力
    private int def; //防御力

    //初始化状态
    public void initState() {
        this.vit = 100;
        this.atk = 100;
        this.def = 100;
    }

    //战斗
    public void fight() {
        this.vit = 0;
        this.atk = 0;
        this.def = 0;
    }

    //保存角色状态
    public RoleStateMemento saveState() {
        return new RoleStateMemento(vit, atk, def);
    }

    //回复角色状态
    public void recoverState(RoleStateMemento roleStateMemento) {
        this.vit = roleStateMemento.getVit();
        this.atk = roleStateMemento.getAtk();
        this.def = roleStateMemento.getDef();
    }

    public void stateDisplay() {
        System.out.println("角色生命力:" + vit);
        System.out.println("角色攻击力:" + atk);
        System.out.println("角色防御力:" + def);
    }

    public int getVit() {
        return vit;
    }

    public void setVit(int vit) {
        this.vit = vit;
    }

    public int getAtk() {
        return atk;
    }

    public void setAtk(int atk) {
        this.atk = atk;
    }

    public int getDef() {
        return def;
    }

    public void setDef(int def) {
        this.def = def;
    }
}

//游戏状态存储类(备忘录类)
public class RoleStateMemento {
    private int vit;
    private int atk;
    private int def;

    public RoleStateMemento(int vit, int atk, int def) {
        this.vit = vit;
        this.atk = atk;
        this.def = def;
    }

    public int getVit() {
        return vit;
    }

    public void setVit(int vit) {
        this.vit = vit;
    }

    public int getAtk() {
        return atk;
    }

    public void setAtk(int atk) {
        this.atk = atk;
    }

    public int getDef() {
        return def;
    }

    public void setDef(int def) {
        this.def = def;
    }
}

//角色状态管理者类
public class RoleStateCaretaker {
    private RoleStateMemento roleStateMemento;

    public RoleStateMemento getRoleStateMemento() {
        return roleStateMemento;
    }

    public void setRoleStateMemento(RoleStateMemento roleStateMemento) {
        this.roleStateMemento = roleStateMemento;
    }
}

//测试类
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("------------大战Boss前------------");
        //大战Boss前
        GameRole gameRole = new GameRole();
        gameRole.initState();
        gameRole.stateDisplay();

        //保存进度
        RoleStateCaretaker roleStateCaretaker = new RoleStateCaretaker();
        roleStateCaretaker.setRoleStateMemento(gameRole.saveState());

        System.out.println("------------大战Boss后------------");
        //大战Boss时,损耗严重
        gameRole.fight();
        gameRole.stateDisplay();
        System.out.println("------------恢复之前状态------------");
        //恢复之前状态
        gameRole.recoverState(roleStateCaretaker.getRoleStateMemento());
        gameRole.stateDisplay();

    }
}

分析:白箱备忘录模式是破坏封装性的。但是通过程序员自律,同样可以在一定程度上实现模式的大部分用意。

“黑箱”备忘录模式

备忘录角色对发起人对象提供一个宽接口,而为其他对象提供一个窄接口。在Java语言中,实现双重接口的办法就是将备忘录类设计成发起人类的内部成员类。

RoleStateMemento 设为 GameRole 的内部类,从而将 RoleStateMemento 对象封装在 GameRole 里面;在外面提供一个标识接口 MementoRoleStateCaretaker 及其他对象使用。这样 GameRole 类看到的是 RoleStateMemento 所有的接口,而RoleStateCaretaker 及其他对象看到的仅仅是标识接口 Memento 所暴露出来的接口,从而维护了封装型。类图如下:

在这里插入图片描述

代码如下:

窄接口Memento,这是一个标识接口,因此没有定义出任何的方法

public interface Memento {
}

定义发起人类 GameRole,并在内部定义备忘录内部类 RoleStateMemento(该内部类设置为私有的)

/游戏角色类
public class GameRole {
    private int vit; //生命力
    private int atk; //攻击力
    private int def; //防御力

    //初始化状态
    public void initState() {
        this.vit = 100;
        this.atk = 100;
        this.def = 100;
    }

    //战斗
    public void fight() {
        this.vit = 0;
        this.atk = 0;
        this.def = 0;
    }

    //保存角色状态
    public Memento saveState() {
        return new RoleStateMemento(vit, atk, def);
    }

    //回复角色状态
    public void recoverState(Memento memento) {
        RoleStateMemento roleStateMemento = (RoleStateMemento) memento;
        this.vit = roleStateMemento.getVit();
        this.atk = roleStateMemento.getAtk();
        this.def = roleStateMemento.getDef();
    }

    public void stateDisplay() {
        System.out.println("角色生命力:" + vit);
        System.out.println("角色攻击力:" + atk);
        System.out.println("角色防御力:" + def);

    }

    public int getVit() {
        return vit;
    }

    public void setVit(int vit) {
        this.vit = vit;
    }

    public int getAtk() {
        return atk;
    }

    public void setAtk(int atk) {
        this.atk = atk;
    }

    public int getDef() {
        return def;
    }

    public void setDef(int def) {
        this.def = def;
    }

    private class RoleStateMemento implements Memento {
        private int vit;
        private int atk;
        private int def;

        public RoleStateMemento(int vit, int atk, int def) {
            this.vit = vit;
            this.atk = atk;
            this.def = def;
        }

        public int getVit() {
            return vit;
        }

        public void setVit(int vit) {
            this.vit = vit;
        }

        public int getAtk() {
            return atk;
        }

        public void setAtk(int atk) {
            this.atk = atk;
        }

        public int getDef() {
            return def;
        }

        public void setDef(int def) {
            this.def = def;
        }
    }
}

负责人角色类 RoleStateCaretaker 能够得到的备忘录对象是以 Memento 为接口的,由于这个接口仅仅是一个标识接口,因此负责人角色不可能改变这个备忘录对象的内容

//角色状态管理者类
public class RoleStateCaretaker {
    private Memento memento;

    public Memento getMemento() {
        return memento;
    }

    public void setMemento(Memento memento) {
        this.memento = memento;
    }
}

客户端测试类

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("------------大战Boss前------------");
        //大战Boss前
        GameRole gameRole = new GameRole();
        gameRole.initState();
        gameRole.stateDisplay();

        //保存进度
        RoleStateCaretaker roleStateCaretaker = new RoleStateCaretaker();
        roleStateCaretaker.setMemento(gameRole.saveState());
        
        System.out.println("------------大战Boss后------------");
        //大战Boss时,损耗严重
        gameRole.fight();
        gameRole.stateDisplay();
        System.out.println("------------恢复之前状态------------");
        //恢复之前状态
        gameRole.recoverState(roleStateCaretaker.getMemento());
        gameRole.stateDisplay();
    }
}

优缺点

1,优点:

  • 提供了一种可以恢复状态的机制。当用户需要时能够比较方便地将数据恢复到某个历史的状态。
  • 实现了内部状态的封装。除了创建它的发起人之外,其他对象都不能够访问这些状态信息。
  • 简化了发起人类。发起人不需要管理和保存其内部状态的各个备份,所有状态信息都保存在备忘录中,并由管理者进行管理,这符合单一职责原则。

2,缺点:

  • 资源消耗大。如果要保存的内部状态信息过多或者特别频繁,将会占用比较大的内存资源。

使用场景

  • 需要保存与恢复数据的场景,如玩游戏时的中间结果的存档功能。

  • 需要提供一个可回滚操作的场景,如 Word、记事本、Photoshop,idea等软件在编辑时按 Ctrl+Z 组合键,还有数据库中事务操作。

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.coloradmin.cn/o/500790.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

相关文章

【自动化测试】Appium环境设置

启动Appium需要的环境配置有些复杂,这里将需要的环境配置整理出来,附上博主亲测有效的教程,有些教程有一点点老了,博主也做了备注,并且有些老一点步骤,博主根据现有的情况做了新的图文教程,大家…

近源渗透学习

一、近源渗透 近源渗透测试是网络空间安全领域逐渐兴起的一种新的安全评估手段。 它是一种集常规网络攻防、物理接近、社会工程学及无线电通信攻防等能力于一体的高规格网络安全评估行动。网络安全评估小组在签订渗透测试授权协议后,通过乔装、社工等方式实地物理侵…

微服务体系

目录 结构服务注册中心EurekaZookeeperConsul上面三者的对比 Ribbon 负载均衡负载均衡OpenFeign 远程服务调用Hystrix服务熔断常见的设置 Hystrix 工作流程Hystrix-DashBoard 的使用 SpringCloud Gateway核心工作流程 SpringCloud Config 分布式配置中心bootstrap.yml配置文件 …

独立按键识别

项目文件 文件 关于项目的内容知识点可以见专栏单片机原理及应用 的第四章 IO口编写 参考图电路编写程序,要求实现如下功能: 开始时LED均为熄灭状态,随后根据按键动作点亮相应LED(在按键释放后能继续保持该亮灯状态,直至新的按键压下时为止…

【实用工具】SpringBoot实现接口签名验证

需求场景 由于项目需要开发第三方接口给多个供应商,为保证Api接口的安全性,遂采用Api接口签名验证。 Api接口签名验证主要防御措施为以下几个: 请求发起时间得在限制范围内请求的用户是否真实存在是否存在重复请求请求参数是否被篡改 项目…

java8新特性——StreamAPI

1.集合处理数据的弊端 当我们在需要对集合中的元素进行操作的时候,除了必需的添加,删除,获取外,最典型的操作就是集合遍历。 package com.wxj.streamapi;import java.util.ArrayList; import java.util.Arrays; import java.uti…

E. Vasya and Good Sequences(异或)

Problem - E - Codeforces Vasya有一个由n个整数组成的序列a。 Vasya可以执行以下操作:从序列中选择一些数字,并交换其二进制表示中的任意一对位。例如,Vasya可以将数字6(… 000000001102)转换为3(… 00000…

[数据库系统] 一、外键约束 (educoder)

1.任务:给表添加外码。 2.相关知识 需要掌握: (1)什么是外码; (2)怎么给表添加外码。 (1)什么是外码 外部关键字 外码是另一张表中的主码。**外码的主要作用是保持数据的一致性,完整性。 如图有两张表,classId 是T…

蓝晓转02上市价格预测

蓝晓转02 基本信息 转债名称:蓝晓转02,评级:A,发行规模:5.460645亿元。 正股名称:蓝晓科技,今日收盘价:88.16元,转股价格:92.73元。 当前转股价值 转债面值 …

10.集合

1.泛型 1.1泛型概述 泛型的介绍 ​ 泛型是JDK5中引入的特性&#xff0c;它提供了编译时类型安全检测机制 泛型的好处 把运行时期的问题提前到了编译期间避免了强制类型转换 泛型的定义格式 <类型>: 指定一种类型的格式.尖括号里面可以任意书写,一般只写一个字母.例如:…

深度学习模型部署的步骤和相关注意事项

文章目录 深度学习模型部署的步骤和相关注意事项什么是模型部署&#xff1f;步骤1&#xff1a;选择合适的部署环境步骤2&#xff1a;选择合适的部署框架步骤3&#xff1a;将模型转换为部署格式步骤4&#xff1a;创建API接口步骤5&#xff1a;部署模型总结 深度学习模型部署的步…

JWT漏洞基础

JWT漏洞基础 什么是JWTJWT漏洞介绍工具使用 身份认证(Authentication)又称鉴权&#xff0c;是指通过一定的手段&#xff0c;完成对用户身份的确认。认证的方式&#xff1a;sessioncookie、JWT、Token session认证的局限性 session认证机制需要配合cookie才能实现。由于cookie默…

极客时间- 数据结构与算法之美 - 王争 前 Google 工程师【学习笔记】

本文是 极客时间- 数据结构与算法之美 - 王争 前 Google 工程师。专栏学习笔记整理&#xff0c;课程链接&#xff1a;https://time.geekbang.org/column/intro/100017301?tabcatalog 01 | 为什么要学习数据结构和算法&#xff1f;面试业务开发工程师写出达到开源水平的框架才是…

大数据应用案例:如何在金融行业中利用数据挖掘实现风险控制和预测

引言 随着互联网和移动技术的发展&#xff0c;金融行业已经进入了数字化时代。大数据技术在金融行业的应用越来越广泛&#xff0c;其中最重要的应用就是风险控制和预测。本文将介绍如何利用数据挖掘技术在金融行业中实现风险控制和预测&#xff0c;以及一些成功的案例。 章节…

Android 系统的分区和文件系统(4)- Android 伪文件系统

声明 Android系统中有很多分区&#xff0c;每个分区内的文件系统一般都不同的&#xff0c;使用ADB进入系统/目录下可发现挂载这很多的目录&#xff0c;不同的目录中可来自不同的分区及文件系统&#xff1b;此篇参考了一些书籍及论文&#xff0c;仅供学习使用。只介绍大概理论&…

Valarrays

C标准库提供了一个class valarray用以进行数值数组的运算。 它声明于头文件<valarray> namespace std{template<class T> class valarray; //numeric array of type Tclass slice;template<class T> class slice_array; //slice out of a valarrayclass gs…

Java经典笔试题—day03

Java经典笔试题—day03 &#x1f50e;选择题&#x1f50e;编程题&#x1f95d;字符串中找出连续最长的数字串&#x1f95d;数组中出现次数超过一半的数字 &#x1f50e;结尾 &#x1f50e;选择题 (1)以下代码运行输出的是 public class Person{private String name "Pe…

怎么洗稿容易过稿-在线洗稿软件

自媒体洗稿软件 即使您是一位优秀的自媒体写作人员&#xff0c;也难免遇到让人头疼的撰写问题&#xff0c;例如无法处理大量原始文本、需要手动删除冗余信息、缺少时间针对每篇文章进行深入修改等问题。但是&#xff0c;现在有了我们的一款自媒体洗稿软件&#xff0c;您再也不需…

Android System crash DeadSystemException(Service/Activity/终极解决方案)

DeadSystemException&#xff1a; The core Android system has died and is going through a runtime restart. All running apps will be promptly killed. Android 核心系统服务已经死亡&#xff0c;正在重启中。全部正在运行的app即将被kill杀死。 更多请阅读&#xff0c;D…

Lecture 11:How versatile are self-supervised models

目录 Story 1: Cross-lingual Story 2: Cross-discipline Story 3: Pre-training with artificial data &#xff08;story1和story2的内容在前面课程中有讲过&#xff0c;这里笔记部分不再详述&#xff09; Story 1: Cross-lingual 多语言BERT具有跨语言的能力&#xff0…