备忘录模式案例引入游戏角色状态恢复问题

游戏角色有攻击力,防御力等,在大战BOSS前保存自身的状态(攻击力,防御力),当大战BOSS后攻击力和防御力下降,从备忘录对象恢复到大站前的状态。

传统方式实现案例

创建一个游戏角色类对应的状态类,给每个游戏角色对象,对应一个对应状态类的对象,用来保存状态。

传统方式实现问题分析

  • 1.一个游戏对象,就对应一个保存游戏状态的对象,这样如果游戏中有很多游戏角色,也会产生很多与之对应的状态角色,不利于管理,其内存开销很大。
  • 2.传统的方式,就是简单的备份,new一个另外的对象来,再把需要备份的数据放到这个新对象,但这就暴露了对象内部的细节。
  • 3.解决方案 => 备忘录模式。

基本介绍

  • 1.备忘录模式(Memento Pattern)在不破坏封装性的前提下,捕获了一个对象的内部状态,并在该对象之外保存了该状态。这样需要恢复到原有状态时,就可将该对象恢复到原先保存时的状态。
  • 2.也可以这样理解备忘录模式,现实生活中的备忘录是用来记录某些要去做的事情,或者是记录已经达成的共同意见的事情,以防忘记了。在软件层面,备忘录也有着相同的含义,备忘录对象主要用来记录一个对象的某种状态,或者数据,当要做回退时,可用从备忘录对象里获取原有的状态数据进行恢复。
  • 3.备忘录模式属于行为型模式。

备忘录模式原理类图

角色分析

  • 1.Originator是原始类,代表需要保存状态和数据信息的类。
  • 2.Memento是备忘录类,是保存Originator类对象状态和数据信息的类。
  • 3.Caretaker是一个管理备忘录的类,其中有一个保存备忘录对象的集合属性。
  • 4.说明,如果希望保存多个Originator对象的不同时间的状态,只需要用HashMap<String,Map>保存就可以了

原理的代码

/** * @author 长名06 * @version 1.0 * 保存对象的状态/数据 */public class Memento {    //保存的状态    private String savedState;    public Memento(String s){        savedState = s;    }    public String getStateInfo(){//获取状态信息        return savedState;    }}/** * @author 长名06 * @version 1.0 * 游戏角色类 需要保存状态的类 */public class Originator {    //状态信息    private String state;    public String getState() {        return state;    }    public void setState(String state) {        this.state = state;    }    //可以保存状态信息到备忘录对象中,并返回该备忘录对象    public Memento saveStateMemento(){        return new Memento(state);    }    //通过备忘录对象,恢复对象状态    public void restoreStateFromMemento(Memento memento){        state = memento.getStateInfo();    }}/** * @author 长名06 * @version 1.0 * 管理所有的备忘录对象 */public class Caretaker {    private List mementoList = new ArrayList();    public void add(Memento memento){        mementoList.add(memento);    }    /**     * 根据索引获取 原始对象 对应的 备忘录对象     * @param index     * @return     */    public Memento get(int index){        return mementoList.get(index);    }    public void delete(Memento memento){        mementoList.remove(memento);    }}public class Client {    public static void main(String[] args) {        Originator originator = new Originator();        Caretaker caretaker = new Caretaker();        originator.setState(" 状态#1 攻击力是100 ");        //保存了状态1        caretaker.add(originator.saveStateMemento());        //保存了状态2        originator.setState(" 状态#2 攻击力是80 ");        caretaker.add(originator.saveStateMemento());        //保存了状态3        originator.setState(" 状态#2 攻击力是60 ");        caretaker.add(originator.saveStateMemento());        System.out.println("当前状态" + originator.getState());        //恢复到状态1        originator.restoreStateFromMemento(caretaker.get(0));        System.out.println("恢复后的装态" + originator.getState());    }}

备忘录模式实现案例案例要求

游戏角色有攻击力和防御力,在打BOSS前保存自身的状态(攻击力和防御力),当大战BOSS后攻击力和防御力下降,从备忘录对象恢复到大战前的状态。

类图

代码

/** * @author 长名06 * @version 1.0 * 游戏角色的备忘录类 */public class Mementor {    private int attackPower;//攻击力    private int defensePower;//防御力    public Mementor(int attackPower,int defensePower){        this.attackPower = attackPower;        this.defensePower = defensePower;    }    public int getAttackPower() {        return attackPower;    }    public void setAttackPower(int attackPower) {        this.attackPower = attackPower;    }    public int getDefensePower() {        return defensePower;    }    public void setDefensePower(int defensePower) {        this.defensePower = defensePower;    }}/** * @author 长名06 * @version 1.0 * 游戏角色 */public class GameRole {    private int attackPower;    private int defensePower;    public Mementor createMementor(){        return new Mementor(attackPower,defensePower);    }    public void restoreStateFromMementor(Mementor mementor){        attackPower = mementor.getAttackPower();        defensePower = mementor.getDefensePower();    }    public void showState(){        System.out.println("游戏角色当前攻击力" + this.attackPower + "防御力" + this.defensePower);    }    public int getAttackPower() {        return attackPower;    }    public void setAttackPower(int attackPower) {        this.attackPower = attackPower;    }    public int getDefensePower() {        return defensePower;    }    public void setDefensePower(int defensePower) {        this.defensePower = defensePower;    }}/** * @author 长名06 * @version 1.0 * 守护者对象,用于管理(保存游戏状态/数据对象)的对象 */public class Caretaker {    //只保存一个角色的一次状态    private Mementor mementor;    //对于一个游戏角色的多个状态//    private List mementorList = new ArrayList();    //保存多个游戏角色的状态//    private HashMap<String,ArrayList> rolesMap;    public Mementor getMementor() {        return mementor;    }    public void setMementor(Mementor mementor) {        this.mementor = mementor;    }}public class Client {    public static void main(String[] args) {        GameRole gameRole = new GameRole();        gameRole.setAttackPower(100);        gameRole.setDefensePower(200);        System.out.print("打BOSS前状态\t");        gameRole.showState();        //将当前状态保存到一个备忘录类中        Caretaker caretaker = new Caretaker();        caretaker.setMementor(gameRole.createMementor());        //打BOSS状态下降        gameRole.setDefensePower(100);        gameRole.setAttackPower(50);        //打BOSS后状态        System.out.print("打BOSS后状态\t");        gameRole.showState();        //恢复状态        gameRole.restoreStateFromMementor(caretaker.getMementor());        //展示恢复后的状态        System.out.print("恢复后的状态\t");        gameRole.showState();    }}

注意事项和细节

  • 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的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。
  • 3.如果类的成员变量过多,势必会占用比较多的内存资源,而且每次保存都会消耗内存。
  • 4.适用的应用场景:4.1 后悔药;4.2 打游戏时的存档;4.3 Windows里的ctrl + z; 4.4 浏览器里的后退; 4.5 数据库的事务撤销。
  • 5.为了节约内存,备忘录模式可以和原型模式配合使用。
    只是为了记录自己的学习历程,且本人水平有限,不对之处,请指正。