十九、行为型-类的状态-备忘录（Memento）模式

现在我们来学习第三种设计模式行为型的第三类，类的状态中的第一种备忘录模式，这种模式的使用场景很多，比如游戏中的存档读档。下面我们来一起学习吧。

1、备忘录模式

在不破坏封闭的前提下，捕获一个对象的内部状态，并在该对象之外保存这个状态。这样以后就可将该对象恢复到原先保存的状态。
使用场景： 1、需要保存/恢复数据的相关状态场景。 2、提供一个可回滚的操作。

2、涉及角色

Originator(发起人)：负责创建一个备忘录Memento，用以记录当前时刻自身的内部状态，并可使用备忘录恢复内部状态。Originator可以根据需要决定Memento存储自己的哪些内部状态。
Memento(备忘录)：负责存储Originator对象的内部状态，并可以防止Originator以外的其他对象访问备忘录。备忘录有两个接口：Caretaker只能看到备忘录的窄接口，他只能将备忘录传递给其他对象。Originator却可看到备忘录的宽接口，允许它访问返回到先前状态所需要的所有数据。
Caretaker(管理者):负责备忘录Memento，不能对Memento的内容进行访问或者操作。

3、例子

这里举一个游戏读档存档的例子，游戏中有游戏的用户姓名，游戏等级，分数。我们游戏过程中可以存档用户的等级和分数，姓名就没必要存档，以防服务器崩溃或者被BOSS杀死等级和分数重新变为0。哈哈哈真正游戏过程中当然不会因为被BOSS杀死就变为0，或者服务器崩溃变为0，这里举个例子而已。

4、UML

User是发起人：是游戏角色，可以主动存档和读档。
Memento是备忘录，这里用户每次都会新建一个备忘录，只会备忘用户的等级和分数。
Manager是管理者，可以管理备忘录，只有管理的权限不能够修改备忘录的内容。

我这里管理者只是保存一个备忘录，理论上最好用一个map来保存，然后key为用户的ID，这样子就可以管理超级多备忘录，毕竟一个游戏有超级多用户。这里举个例子就不用那么麻烦啦，主要是学会这种设计思想就可以了。

源码如下

5、Memento

/**
 *     备忘录
 * @author suibibk.com
 */
public class Memento {
    private int level;//游戏等级
    private int score;//分数
    public Memento(int level, int score) {
        super();
        this.level = level;
        this.score = score;
    }
    public int getLevel() {
        return level;
    }
    public void setLevel(int level) {
        this.level = level;
    }
    public int getScore() {
        return score;
    }
    public void setScore(int score) {
        this.score = score;
    }
}

6、User

/**
 *      用户信息
 * @author suibibk.com
 */
public class User {
    private int level;//用户等级
    private int score;//分数
    private String username;//用户游戏名
    public int getLevel() {
        return level;
    }
    public void setLevel(int level) {
        this.level = level;
    }
    public int getScore() {
        return score;
    }
    public void setScore(int score) {
        this.score = score;
    }
    public String getUsername() {
        return username;
    }
    public void setUsername(String username) {
        this.username = username;
    }
    public Memento createMemento() {
        return new Memento(level,score);
    }
}

7、Manager

/**
 *      游戏管理者 没有修改备忘录的权限
 * @author suibibk.com
 */
public class Manager {
    private Memento memento;
    public Memento getMemento() {
        return memento;
    }
    public void setMemento(Memento memento) {
        this.memento = memento;
    }
}

8、Test

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Manager manager = new Manager();
        System.out.println("用户注册游戏");
        User user = new User();
        user.setLevel(3);
        user.setScore(20);
        user.setUsername("林蛋黄");
        System.out.println("用户修炼后游戏的等级为："+user.getLevel()+";游戏的分数为："+user.getScore());
        System.out.println("先存档");
        manager.setMemento(user.createMemento());
        user.setLevel(10);
        user.setScore(23);
        System.out.println("用户继续修炼后游戏的等级为："+user.getLevel()+";游戏的分数为："+user.getScore());
        user.setLevel(0);
        user.setScore(0);
        System.out.println("服务器崩溃了，用户的等级和分数清零等级为："+user.getLevel()+";游戏的分数为："+user.getScore());
        System.out.println("读档");
        Memento m = manager.getMemento();
        user.setLevel(m.getLevel());
        user.setScore(m.getScore());
        System.out.println("读档后等级为："+user.getLevel()+";游戏的分数为："+user.getScore());
    }
}

运行输出结果如下：

用户注册游戏
用户修炼后游戏的等级为：3;游戏的分数为：20
先存档
用户继续修炼后游戏的等级为：10;游戏的分数为：23
服务器崩溃了，用户的等级和分数清零等级为：0;游戏的分数为：0
读档
读档后等级为：3;游戏的分数为：20

可以看到完美的实现了读档存档的效果。

9、优缺点

优点

1、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。
2、实现了信息的封装，使得用户不需要关心状态的保存细节。

缺点

消耗资源。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。

总结

还是很容易的也很实用的，相信看上面的UML和例子都很容易理解的。