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备忘录模式：快速恢复原始数据

article 2025/2/24 1:31:42

📝 备忘录模式：快速恢复原始数据 🚀

🧐 问题描述

在开发中，我们经常会遇到需要恢复对象状态的情况。传统的解决方案通常是为每个对象创建一个保存状态的对象，但这种方法不仅保存不方便，还会增加开销和对象的数量。此外，这种方式还会暴露对象的内部细节，导致代码的可维护性降低。

🎯 备忘录模式简介

备忘录模式 是一种行为设计模式，它允许在不破坏封装性的前提下，捕获一个对象的内部状态，并在对象之外保存这个状态。这样，我们可以在需要时方便地恢复对象的状态。

主要角色

Originator（发起人）：需要保存状态的对象。
Memento（备忘录）：负责保存和记录 Originator 的内部状态。
CareTaker（守护者）：负责保存多个备忘录对象，通常使用集合进行管理。

在这里插入图片描述

💻 代码示例

1. 基本备忘录模式实现

Memento 类

@Getter
@Setter
@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
public class Memento {
    private String state;
}

Originator 类

@Getter
@Setter
@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
public class Originator {
    private String state;

    // 保存状态到备忘录
    public Memento saveStateMemento() {
        return new Memento(state);
    }

    // 从备忘录恢复状态
    public void getStateFromMemento(Memento mem) {
        state = mem.getState();
    }
}

CareTaker 类

@Getter
@Setter
@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
public class CareTaker {
    private List<Memento> mementos = new ArrayList<>();

    public void add(Memento mem) {
        mementos.add(mem);
    }

    // 获取指定索引的备忘录对象
    public Memento get(int index) {
        return mementos.get(index);
    }
}

Client 类

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        Originator ori = new Originator();
        CareTaker careTaker = new CareTaker();

        ori.setState("状态1");
        careTaker.add(ori.saveStateMemento());

        ori.setState("状态2");
        careTaker.add(ori.saveStateMemento());

        ori.setState("状态3");
        careTaker.add(ori.saveStateMemento());

        System.out.println("当前状态：" + ori.getState());

        // 恢复到状态1
        ori.getStateFromMemento(careTaker.get(1));
        System.out.println("当前状态：" + ori.getState());
    }
}

2. 游戏角色状态恢复示例

在这里插入图片描述

Memento 类

@Getter
@Setter
@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
public class Memento {
    private int vit; // 攻击力
    private int def; // 防御力
}

GameRole 类

@Getter
@Setter
@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
public class GameRole {
    private int vit;
    private int def;

    // 创建备忘录
    public Memento createMemento() {
        return new Memento(vit, def);
    }

    // 从备忘录恢复状态
    public void recoverGameRoleMemento(Memento memento) {
        this.vit = memento.getVit();
        this.def = memento.getDef();
    }

    // 显示当前状态
    public void display() {
        System.out.println("当前游戏角色的属性：攻击力-" + this.vit + " 防御力-" + this.def);
    }
}

Client 类

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        GameRole gameRole = new GameRole(100, 100);
        System.out.println("执行之前");
        gameRole.display();

        CareTaker careTaker = new CareTaker();
        careTaker.setMemento(gameRole.createMemento());

        System.out.println("执行之后：");
        gameRole.setDef(30);
        gameRole.setVit(30);
        gameRole.display();

        System.out.println("进行恢复");
        gameRole.recoverGameRoleMemento(careTaker.getMemento());
        gameRole.display();
    }
}

CareTaker 类

@Getter
@Setter
@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
public class CareTaker {
    private Memento memento;

    // 如果需要保存多个状态
    // private ArrayList<Memento> mementos;

    // 如果需要保存多个游戏角色的状态
    // private HashMap<String, ArrayList<Memento>> rolesMementos;
}