30. 备忘录模式
定义
备忘录模式(Memento Pattern)：在不破坏封装的前提下，捕获一个对象的内部状态，并在该对象之外保存这个状态，这样可以在以后将对象恢复到原先保存的状态。别名为Token。
通俗理解
电脑的Ctrl+Z，相信大家用得不少，按下这个键，就能够回退到上一步了，不经感叹，如果人生也有Ctrl+Z就好了，如果有，我一定会。好了😫，人生没有后悔药，也没有Ctrl+Z，过去就让他过去吧。
程序上有呀😎！备忘录模式就是实现Ctrl+Z的过程，保存下对象的状态，然后调用回退方法的时候，就可以把对象的状态回退到上一步。当然这并不是备忘录模式的全部，除了保存对象状态外，还需要的是，不破坏封装的转下，捕获对象的状态。这个意思是，你对象本身，就不要去保存自己的状态了，而是交给外部的类来进行保存，就像照相一样，你不能把自己压成一张照片来保存当前的状态，而是要通过照相机📷，把自己保存下来。
示例
每一个人在成长过程都长高，体重也会长，这次的业务就是保存某几个年龄时候的身高与体重。
渣渣程序
人类
public class Human {
private List<Human> saveLocal = new ArrayList<>(16);
private int age;
private int high;
private int weight;
// 构造器，getter，setter，toString方法省略
public void save() {
this.saveLocal.add(new Human(age, high, weight));
}
public void restore(int i) {
if(i < saveLocal.size()) {
Human human = saveLocal.get(i);
this.age = human.getAge();
this.high = human.getHigh();
this.weight = human.getWeight();
return;
}
System.out.println("没有保存任何副本");
}
}
主程序入口
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Human human = new Human(1,12,12);
human.save();
human.growUp(2,23,23);
human.save();
System.out.println(human);
human.restore(0);
System.out.println(human);
}
}
//Human{age=2, high=23, weight=23}
//Human{age=1, high=12, weight=12}
基本上实现了保存状态的功能了，但是这种写法，一是不符合单一职责原则，在对象里面维护了保存这个对象的list列表，就像是把自己“拍”成照片一样，本身维护这个状态不应该是对象本身去弄的，涉及到职责的问题。二是，备忘录模式根本就不是这么写，要明白，所有的设计模式都是封装一层，加类。好了，第二条是我扯的，这是规则，我们就按这个规则来写我们的备忘录吧。
优化
白箱实现
人类
public class Human {
private int age;
private int high;
private int weight;
public void growUp(int age, int high, int weight) {
this.age = age;
this.high = high;
this.weight = weight;
}
public HumanMemento save() {
return new HumanMemento(this.age, this.high, this.weight);
}
public void restore(HumanMemento memento) {
this.age = memento.getAge();
this.high = memento.getHigh();
this.weight = memento.getWeight();
}
}
人类备忘录
public class HumanMemento {
private int age;
private int high;
private int weight;
// 构造器，setter，getter方法省略
}
负责人
public class MementoCaretaker {
private List<HumanMemento> mementos = new ArrayList<>(16);
public HumanMemento getMemento(int i) {
return mementos.get(i);
}
public void setMemento(HumanMemento memento) {
mementos.add(memento);
}
}
程序入口
public class Main {
private static MementoCaretaker caretaker = new MementoCaretaker();
public static void main(String[] args) {
Human human = new Human(1,12,12);
caretaker.setMemento(human.save());
human.growUp(2,23,23);
caretaker.setMemento(human.save());
System.out.println(human);
human.restore(caretaker.getMemento(0));
System.out.println(human);
human.restore(new HumanMemento(1,1,1));
System.out.println(human);
}
}
//Human{age=2, high=23, weight=23}
//Human{age=1, high=12, weight=12}
//Human{age=1, high=1, weight=1}
完了？没有，上面程序中，我创建了一个新的HumanMemento并把他设置进restore方法中，那么我就能够把Human变成1岁了，合理么？显然不合理，因为这1岁根本就不是Human备份过的状态。
怎么办？也许想到了private的构造方法，但是，把所有的方法够设置成private之后，面临的问题就是Human访问不了HumanMemento，既然访问不了HumanMemento，谈什么备份呢？
幸好Java有一个内部类的概念，对于内部类，只需要知道一点就够了，外部不能访问私有内部类，通过内部类，我们就可以创造出一个安全的备忘录模式。
黑箱实现
备忘录接口
public interface IMemento {
}
原发器 人类
public class Human {
private int age;
private int high;
private int weight;
public IMemento save() {
return new HumanMemento(this.age, this.high, this.weight);
}
public void restore(IMemento memento) {
this.age = ((HumanMemento)memento).getAge();
this.high = ((HumanMemento)memento).getHigh();
this.weight = ((HumanMemento)memento).getWeight();
}
// 构造器、setter、getter省略
private class HumanMemento implements IMemento {
private int age;
private int high;
private int weight;
// 构造器、setter、getter省略
}
负责人类
public class MementoCaretaker {
private List<IMemento> mementos = new ArrayList<>(16);
public IMemento getMemento(int i) {
return mementos.get(i);
}
public void setMemento(IMemento memento) {
mementos.add(memento);
}
}
程序入口
public class Main {
private static MementoCaretaker caretaker = new MementoCaretaker();
public static void main(String[] args) {
Human human = new Human(1,12,12);
caretaker.setMemento(human.save());
human.growUp(2,23,23);
caretaker.setMemento(human.save());
System.out.println(human);
human.restore(caretaker.getMemento(0));
System.out.println(human);
}
}
//Human{age=2, high=23, weight=23}
//Human{age=1, high=12, weight=12}
基本完美，不完美的地方就是，还是能够创建一个对象实现IMemento，然后把这个对象作为入参。
在圈子里玩！！！
优点
- 保存对象状态，可以在某个时期的时候回退到某个状态；
- 与原发器（Human）解耦，简化原发器的代码。
缺点
- 保存状态需要创建新的类，消耗资源。
应用场景
- 需要保存历史状态的。
- 和命令模式接口，在命令模式中undo的。
实例
Web中Session、Cookie。
程序
吐槽
就是一个List（历史）列表，保存对象状态。
