Java描述设计模式(24)：备忘录模式

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一、生活场景

1、场景描述

常见的视频播放软件都具备这样一个功能：假设在播放视频西游记，如果这时候切换播放视频红楼梦，当再次切回播放西游记时，视频会从上次切走的时间点继续播放。下面基于备忘录设计模式来描述该场景流程。

2、场景图解

3、代码实现

public class c01_inscene {
    public static void main(string[] args) {
        record record = new record() ;
        player player = new player() ;
        playdata pd1 = new playdata("西游记","19:19") ;
        playdata pd2 = new playdata("红楼梦","29:19") ;
        player.setplaydata(pd1);
        player.saveprogress() ;
        system.out.println("正在播放："+
                player.getplaydata().getvideoname()+":"+
                player.getplaydata().getplaytime());
        record.put(new progress(pd1));
        system.out.println("===切换播放视频===");
        player.setplaydata(pd2);
        player.saveprogress() ;
        system.out.println("正在播放："+
                player.getplaydata().getvideoname()+":"+
                player.getplaydata().getplaytime());
        record.put(new progress(pd1));
        system.out.println("===切回上个视频===");
        player.resumeprogress(record.get(pd1.getvideoname()));
        system.out.println("正在播放："+
                player.getplaydata().getvideoname()+":"+
                player.getplaydata().getplaytime());
    }
}
/**
 * 视频播放器
 */
class player {
    private playdata playdata ;
    public playdata getplaydata() {
        return playdata;
    }
    public void setplaydata(playdata playdata) {
        this.playdata = playdata;
    }
    public progress saveprogress (){
        return new progress(playdata) ;
    }
    public void resumeprogress (progress progress){
        playdata = progress.getplaydata() ;
    }
}
/**
 * 播放进度
 */
class progress {
    private playdata playdata ;
    public progress (playdata playdata){
        this.playdata = playdata ;
    }
    public playdata getplaydata() {
        return playdata ;
    }
}
/**
 * 播放记录
 */
class record {
    private map<string,progress> datamap = new hashmap<>() ;
    public void put (progress progress){
        datamap.put(progress.getplaydata().getvideoname(),progress) ;
    }
    public progress get (string videoname){
        return datamap.get(videoname) ;
    }
}
/**
 * 播放状态描述
 */
class playdata {
    private string videoname ;
    private string playtime ;
    public playdata(string videoname, string playtime) {
        this.videoname = videoname;
        this.playtime = playtime;
    }
    public string getvideoname() {
        return videoname;
    }
    public void setvideoname(string videoname) {
        this.videoname = videoname;
    }
    public string getplaytime() {
        return playtime;
    }
    public void setplaytime(string playtime) {
        this.playtime = playtime;
    }
}

执行效果：

正在播放：西游记:19:19
===切换播放视频===
正在播放：红楼梦:29:19
===切回上个视频===
正在播放：西游记:19:19

二、备忘录模式

1、基础概念

备忘录模式属于行为型模式，其用意在不破坏封装性的前提下，捕获一个对象的内部状态，并在该对象之外保存这个状态。后续可将该对象恢复到原先保存的状态。备忘录对象主要用来记录一个对象的某种状态，或者某些数据，当要做回退时，可以从备忘录对象里获取原来的数据进行恢复操作。

2、模式图解

3、核心角色

• 备忘录角色

负责保存对象状态的记录，即originator内部状态。

• 发起人角色

创建一个含有当前的内部状态的备忘录对象，用来保存状态。

• 守护者对象

提供合理的方式，负责保存多个备忘录对象。

4、源码实现

public class c02_memento {
    public static void main(string[] args) {
        originator originator = new originator();
        caretaker caretaker = new caretaker();
        originator.setstate("状态1:state01");
        caretaker.add(originator.savestatememento());
        originator.setstate("状态2:state02");
        caretaker.add(originator.savestatememento());
        system.out.println("当前的状态是 =" + originator.getstate());
        // 恢复状态
        originator.getstatefrommemento(caretaker.get(0));
        system.out.println("当前的状态是 =" + originator.getstate());
    }
}
/**
 * 守护者对象
 */
class caretaker {
    private list<memento> mementolist = new arraylist<>();
    public void add(memento memento) {
        mementolist.add(memento);
    }
    public memento get (int index) {
        return mementolist.get(index);
    }
}
/**
 * 备忘录角色
 */
class memento {
    private string state;
    public memento(string state) {
        super();
        this.state = state;
    }
    public string getstate() {
        return state;
    }
}
/**
 * 发起人角色
 */
class originator {
    private string state;
    public string getstate() {
        return state;
    }
    public void setstate(string state) {
        this.state = state;
    }
    public memento savestatememento() {
        return new memento(state);
    }
    public void getstatefrommemento(memento memento) {
        state = memento.getstate();
    }
}

三、模式总结

1、优缺点描述

备忘录模式提供一种可以恢复状态的机制，实现状态的封装，能够比较方便地回到某个历史的状态；常常与命令模式和迭代器模式一同使用。如果类的成员变量过多，会占用比较大的内存资源，为了节约内存，备忘录模式可以和原型模式配合使用。

2、应用场景

• 浏览器的前进和回退;
• 数据库备份与还原;
• 编辑器ctrl+z撤销;
• 虚拟机生成快照与恢复;
• git版本管理，代码的提交和回滚。

四、源代码地址

github·地址
https://github.com/cicadasmile/model-arithmetic-parent
gitee·地址
https://gitee.com/cicadasmile/model-arithmetic-parent