1 概述
备忘录模式(Memento Pattern)，又叫Token模式，它提供了一种方式，来捕捉对象某一时刻的内部状态，并将其保存成备忘录(Memento)，如此一来，对象可以根据此备忘录恢复到之前的状态。
2 备忘录模式
几乎所有的编辑器都支持撤销功能，这其实就是备忘录模式的例子，撤销操作，使得文本得以恢复到之前的状态。面向对象设计中，备忘录模式的实现一般需要三个角色：
- 发起人(Originator)：主对象，提供将内容保存成备忘录，或者从备忘录恢复状态的功能。
- 备忘录(Memento)：备忘录对象，保存了主对象的一些历史状态。同时，为了防止内容被破坏和修改，它可以实现一些访问控制逻辑。
- 负责人(Caretaker)：负责保存备忘录对象。
3 案例
想必很多游戏玩家对Save-Load大法都不陌生。在打boss之前，我们可以保存一下游戏状态，如果没有打赢，我们可以从之前保存的存档重来————典型的备忘录模式：
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// 发起人对象
public class Game {
int gameStage = 1;
int characterLevel = 1;
int monsterKilled = 0;
public void play() throws InterruptedException {
System.out.println("Playing Game...");
gameStage += 1;
characterLevel += 5;
monsterKilled += 10;
}
// 创建一个存档(备忘录)
public GameArchive save() {
System.out.println("game saved!");
return new GameArchive(gameStage, characterLevel, monsterKilled);
};
// 从存档恢复状态
public void restore(GameArchive archive) {
System.out.println("game rollback!");
gameStage = archive.getGameStage();
characterLevel = archive.getCharacterLevel();
monsterKilled = archive.getMonsterKilled();
}
@Override
public String toString() {
return "game stage is " + gameStage +
", character level is " + characterLevel +
", monster killed is " + monsterKilled;
}
}
// 备忘录对象，保存游戏状态
public class GameArchive {
int gameStage = 1;
int characterLevel = 1;
int monsterKilled = 0;
public GameArchive(int gameStage, int characterLevel, int monsterKilled) {
this.gameStage = gameStage;
this.characterLevel = characterLevel;
this.monsterKilled = monsterKilled;
}
public int getGameStage() {
return gameStage;
}
public int getCharacterLevel() {
return characterLevel;
}
public int getMonsterKilled() {
return monsterKilled;
}
}
// 负责人对象，持有备忘录
public class ArchiveManager {
// 如果又多个存档，将是个List<GameArchive>
GameArchive archive;
public GameArchive getArchive() {
return archive;
}
public void setArchive(GameArchive archive) {
this.archive = archive;
}
}
public class Test {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
ArchiveManager manager = new ArchiveManager();
Game dmc = new Game();
dmc.play();
System.out.println("Game init status: " + dmc);
manager.setArchive(dmc.save());
dmc.play();
System.out.println("Game new status: " + dmc);
dmc.restore(manager.getArchive());
System.out.println("Game status after restore: " + dmc);
}
}
输出：
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Playing Game...
Game init status: game stage is 2, character level is 6, monster killed is 10
game saved!
Playing Game...
Game new status: game stage is 3, character level is 11, monster killed is 20
game rollback!
Game status after restore: game stage is 2, character level is 6, monster killed is 10
将游戏状态保存为GameArchive对象，后续可以方便地将游戏进度回退。备忘录模式可以说是所有游戏的标配，它实现了信息的封装，使得用户不需要关心状态的保存细节。一般情况下，备忘录对象可以有多个，以供主对象选择恢复到何时的状态。但备忘录不宜过多，否则可能会占用过多的内存。
理论上来说，备忘录对象都可以通过序列化(Serializable)来实现。
4 总结
备忘录模式可以在不破坏封装的前提下，捕获一个类的内部状态，并且在该对象之外保存该状态，保证该对象能够恢复到历史的某个状态。
