备忘录模式行为型模式之八

news/2024/9/20 9:41:49

1.定义

备忘录模式是一种行为型的软件设计模式，在不破坏封装的前提下，获取一个对象的内部状态，并在对象外保存该状态，当对象需要恢复到该状态时，对其进行恢复。

2.组成结构

原发器（Originator）类可以生成自身状态的快照，也可以在需要时通过快照恢复自身状态。
备忘录（Memento）是原发器状态快照的值对象（value object）。通常做法是将备忘录设为不可变的，并通过构造函数一次性传递数据。
负责人（Caretaker）仅知道 “何时” 和 “为何” 捕捉原发器的状态，以及何时恢复状态。负责人通过保存备忘录栈来记录原发器的历史状态。当原发器需要回溯历史状态时，负责人将从栈中获取最顶部的备忘录，并将其传递给原发器的恢复（restoration）方法。

在该实现方法中，备忘录类将被嵌套在原发器中。这样原发器就可访问备忘录的成员变量和方法，即使这些方法被声明为私有。另一方面，负责人对于备忘录的成员变量和方法的访问权限非常有限：它们只能在栈中保存备忘录，而不能修改其状态。

3.示例代码

//Memento.h
/****************************************************/
#pragma once
#include <iostream>
#include <unordered_map>
#include <vector>
#include <list>
#include <string>

using namespace std;

// 备忘录类-游戏进度
class Memento
{
public:
	// 构造函数
	Memento(string state) : m_state(state) {}

	// 获取状态
	std::string getState() const {
		return m_state;
	}

private:
	std::string m_state;
};

// 发起类-游戏
class Game
{
public:
	// 设置状态
	void setState(string state) {
		m_state = state;
	}

	// 获取状态
	string getState() {
		return m_state;
	}

	// 保存状态至备忘录
	Memento saveStateToMemento() {
		return Memento(m_state);
	}

	// 从备忘录获取状态
	void getStateFromMemento(const Memento& memento) {
		m_state = memento.getState();
	}

private:
	std::string m_state;
};

// 备忘录管理类-进度管理
class CareTaker
{
public:
	// 添加备忘录
	void addMemento(const Memento& memento) {
		m_mementos.push_back(memento);
	}

	// 获取备忘录
	Memento getMemento(int index) {
		return m_mementos[index];
	}

private:
	std::vector<Memento> m_mementos;
};

int main()
{
	Game game;
	CareTaker careTaker;
	// 通关
	game.setState("进度：第一关通过");
	game.setState("进度：第二关通过");
	// 保存进度，进度被管理系统管理
	careTaker.addMemento(game.saveStateToMemento());
	// 继续通关
	game.setState("进度：第三关通过");
	// 保存进度，进度被管理系统管理
	careTaker.addMemento(game.saveStateToMemento());
	// 继续通关
	game.setState("进度：第四关通过");
	// 当前进度
	cout << "当前" << game.getState() << endl;
	// 获取首个进度
	game.getStateFromMemento(careTaker.getMemento(0));
	cout << "1）" << game.getState() << endl;
	// 获取第二个进度
	game.getStateFromMemento(careTaker.getMemento(1));
	cout << "2）" << game.getState() << endl;

	return 0;
}