备忘录模式(Memento Pattern)保存一个对象的某个状态,以便在适当的时候恢复对象。备忘录模式属于行为型模式。
介绍
所谓备忘录模式就是在不破坏封装的前提下,捕获一个对象的内部状态,并在该对象之外保存这个状态,这样可以在以后将对象恢复到原先保存的状态。
备忘录模式(Memento Pattern)又叫做快照模式(Snapshot Pattern),简单理解为对当前对象的状态进行备份,当使用时将备份释放,覆盖指定的对象。
何时使用
很多时候我们总是需要记录一个对象的内部状态,这样做的目的就是为了允许用户取消不确定或者错误的操作,能够恢复到他原先的状态,使得他有"后悔药"可吃。以单机游戏进度的保存为例,当通关进行到某个场景,需要攻略boss的时候,通常会将游戏角色的状态存储起来,如果在boss大战中失败了没用通关,则会进行读档操作,利用备忘录恢复到攻略boss之前的状态;又或是我们在使用word文档编辑时,假如有一步操作错误想要撤销时,就会使用word提供的撤销功能,使编辑恢复到操作之前的状态。
设计
那么我们怎么来通过C语言来设计一个备忘录模式呢?
以文本编辑为例,当我们编辑文档通常会有一个撤销功能,在使用撤销功能时,会有一个相应的撤销动作。数据结构定义两部分:撤销的数据、恢复的操作。
typedef struct _Action
{
int type;
struct _Action* next;
void* pData;
void (*process)(void* pData);
}Action;
对应的还需要有创建的函数和恢复的函数,作为撤销动作的管理者应该包括
typedef struct _Organizer
{
int number;
Action* pActionHead;
Action* (*create)();
void (*restore)(struct _Organizer* pOrganizer);
}Organizer;
数据恢复
void restore(struct _Organizer* pOrganizer)
{
Action* pHead;
assert(NULL != pOrganizer);
pHead = pOrganizer->pActionHead;
pHead->process(pHead->pData);
pOrganizer->pActionHead = pHead->next;
pOrganizer->number --;
free(pHead);
return;
}
以上就是备忘录模式的核心了,实现了备份、撤销、恢复动作。
备忘录模式的优点和缺点
备忘录模式的优点
1.有时一些发起人对象的内部信息必须保存在发起人对象以外的地方,但是必须要由发起人对象自己读取,这时,使用备忘录模式可以把复杂的发起人内部信息对其他的对象屏蔽起来,从而可以恰当地保持封装的边界。
2.当发起人角色的状态改变的时候,有可能这个状态无效,这时候就可以使用暂时存储起来的备忘录将状态复原。
备忘录模式的缺点
1.如果发起人角色的状态需要完整地存储到备忘录对象中,那么在资源消耗上面备忘录对象会很昂贵。
2.当负责人角色将一个备忘录存储起来的时候,负责人可能并不知道这个状态会占用多大的存储空间,从而无法提醒用户一个操作是否很昂贵。
3.当发起人角色的状态改变的时候,有可能这个协议无效。如果状态改变的成功率不高话,不如采取“假如”协议模式。