备忘录模式-爱代码爱编程
备忘录模式(Memento Pattern),也叫快照(Snapshot)模式,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;这样以后就可将该对象恢复到原先保存的状态。主要是用来防丢失、撤销、恢复等
备忘录模式跟原型模式很像,不过在原型模式中保存对象的一切,而备忘录模式中只保存恢复时需要的数据。
应用场景
备忘录模式跟备份非常相似,只不过是从不同的角度出发和理解,备忘录模式更侧重于代码的设计和实现,备份更侧重架构设计或产品设计。
在很多地方都能看到这种思想的应用:
- 游戏的自动存档,失败时从存储点继续,不用重新开始。
- 数据库的全量备份和增量备份,备份时从全量备份点开始即可。
- 电脑操作的撤销功能
Ctrl + Z
。 - 数据库的事务管理,用于事务回退。
备忘录模式的构成
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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。
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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。
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Caretaker(管理者):负责存储备忘录Memento,不能对Memento的内容进行访问或者操作。
通过一个游戏存档的例子来说明。
玩家发起存档。(发起人)
游戏中,可以设置多个存档。(备忘录)
想恢复到哪个存档点,选择该存档点,进行读取即可。(管理者)
Originator(发起人)
class Player:
def __init__(self):
"""玩家当前的状态,默认在1,1"""
self.level = 1
self.role = 1
# 进度更新时,同步设置玩家内部状态
def set_player_state(self, level, role):
self.level = level
self.role = role
# 发起存档请求
def create_archive(self):
return Archive(self.level, self.role)
# 恢复到某个存档
def restore_archive(self, archive: Archive):
self.level, self.role = archive.get_state()
# 获取当前进度
def state(self):
print(f"玩家当前进度:关卡位置 -> {self.level};玩家等级 -> {self.role};")
在上面我们为发起人类 Player 设置了两个属性,关卡位置 & 玩家等级。
Memento(备忘录)
class Archive:
"""
备忘录角色,只用来存储存档(保证封装原则),不能修改存档
"""
def __init__(self, level, role):
self.level = level # 关卡信息
self.role = role # 角色信息
# 获取存档信息
def get_state(self):
return self.level, self.role
一个备忘录就是一个存档记录,用来保存与进度相关的信息,用来支持玩家备份和恢复进度。
Caretaker(管理者)
class Creator:
"""
管理者角色
负责存储所有的存档,不能对存档的内容进行操作和访问,只能够将存档传递
"""
def __init__(self):
self.archive_list = list()
# 添加一个存档
def add_archive(self, archive: Archive):
return self.archive_list.append(archive)
# 获取某个存档记录
def get_archive(self, index):
return self.archive_list[index]
管理者通过 archive_list
列表存储了所有的存档,玩家可根据需要获取特定的存档,管理者不可操作存档,只用于保存所有的存档。