备忘录模式（Memento Pattern）保存一个对象的某个状态，以便在适当的时候恢复对象。备忘录模式属于行为型模式。
模式定义
所谓备忘录模式就是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，这样可以在以后将这个对象恢复到原先保存的状态。
模式结构
结构图
备忘录模式主要包含以下几个角色：
Originator(发起人)：负责创建一个备忘录Memento，用以记录当前时刻它的内部状态，并可使用备忘录恢复状态。Originator可根据需求决定Memento存储Originator的哪些内部状态。
Memento(备忘录)：负责存储Originator对象的内部状态，并可防止Originator以外的其他对象访问备忘录Memento。备忘录有两个接口，Caretaker只能看到备忘录的窄接口，它只能将备忘录传递给其他对象。Originator能够看到一个宽接口，允许它访问返回到先前状态所需的所有数据。
Caretaker(管理者)：负责保存好备忘录Memento，不能对备忘录的内容进行操作或检查。
备忘录基本代码
发起人（Originator）类
public class Originator {
//需要保存的属性
private String state;
//创建备忘录，将当前需要保存的信息导入并实例化出一个Memento对象
public Memento createMemento() {
return new Memento(state);
}
//恢复备忘录，将Memento导入并将相关数据恢复
public void setMemento(Memento memento) {
this.state = memento.getState();
}
//显示数据
public void show() {
System.out.println("state = " + state);
}
public String getState() {
return state;
}
public void setState(String state) {
this.state = state;
}
}
备忘录（Memento）类
public class Memento {
private String state;
//构造方法，将相关数据导入
public Memento(String state) {
this.state = state;
}
public String getState() {
return state;
}
public void setState(String state) {
this.state = state;
}
}
管理者（Caretaker）类
public class Caretaker {
private Memento memento;
public Memento getMemento() {
return memento;
}
public void setMemento(Memento memento) {
this.memento = memento;
}
}
客户端程序
public class Client {
public static void main(String[] args) {
Originator originator = new Originator();
originator.setState("On");
originator.show();
Caretaker caretaker = new Caretaker();
caretaker.setMemento(originator.createMemento());
originator.setState("Off");
originator.show();
originator.setMemento(caretaker.getMemento());
originator.show();
}
}
运行结果
state = On
state = Off
state = On
模式实现
实现场景：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。
代码结构图
结构图
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
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;
}
}
客户端程序
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();
}
}
运行结果
------------大战Boss前------------
角色生命力：100
角色攻击力：100
角色防御力：100
------------大战Boss后------------
角色生命力：0
角色攻击力：0
角色防御力：0
------------恢复之前状态------------
角色生命力：100
角色攻击力：100
角色防御力：100
模式的优缺点
优点
实现了信息的封装，使得用户不需要关心状态的保存细节。
给用户提供了一种可以恢复状态的机制，可以使用户能够比较方便地回到某个历史的状态。
缺点
- 如果类的成员变量过多，势必会占用比较大的资源，而且每一次保存都会消耗一定的内存。
模式适用场景
很多时候我们总是需要记录一个对象的内部状态，这样做的目的是为了允许用户取消不确定或者错误的操作，能够恢复到他原先的状态，使得他有"后悔药"可吃。
文章作者:leisurexi
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