Memento-Pattern（备忘录模式）

备忘录模式

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。

使用场景

使用Memento模式可以实现应用程序的以下功能

• Undo（撤销）
• Redo（重做）
• History（历史记录）
• Snapshot（快照）

  实现

  手机水果和获取金钱数的掷骰子游戏

  Memento类：表示主人公

  /**
   * Memento类，主人公
   */
  export default class Memento {
      public money: number;//金钱
      public fruits: Array<string>;//水果
      /**
       * 获取当前金钱
       */
      public getMoney(): number {
          return this.money;
      }
      constructor(money: number) {
          this.money = money;
          this.fruits = new Array();
      }
      /**
       * 添加水果
       * @param fruit 水果
       */
      public addFruit(fruit: string) {
          this.fruits.push(fruit);
      }
      /**
       * 获取当前水果
       */
      public getFruits(): Array<string> {
          return JSON.parse(JSON.stringify(this.fruits));
      }
  }

  Gamer类：表示游戏主人公的类

  import Memento from "./Memento";
  
  export default class Gamer {
      private money: number;//所持金钱
      private fruits: Array<string> = new Array();//获得的水果
      private fruitname: string[] = ["苹果", "葡萄", "香蕉", "橘子"];//水果种类
      constructor(money: number) {//构造函数
          this.money = money;
      }
      /**
       * 获取当前所持金钱
       */
      public getMoney(): number {
          return this.money;
      }
      /**
       * 掷骰子游戏
       */
      public bet(): void {
          const dice = Math.ceil(Math.random() * 6);//骰子随机数
          if (dice == 1) {//1金钱+100
              this.money += 100;
              console.log("所持金钱增加了。")
          } else if (dice == 2) {//2金钱减半
              this.money /= 2;
              console.log("所持金钱减半");
          } else if (dice == 6) {//6获取水果
              const f = this.getFruit();
              console.log(`获得了水果（${f}）。`);
              this.fruits.push(f)
          } else {//其他没奖励
              console.log("什么都没有发生。")
          }
      }
      /**
       * 创建快照
       */
      public createMemento(): Memento {
          const m: Memento = new Memento(this.money);
          this.fruits.forEach((item) => {
              if (item.indexOf("好吃的") == 0) {//只保存还吃的水果
                  m.addFruit(item)
              }
          })
          return m;
      }
      /**
       * 撤销操作
       * @param memento 快照
       */
      public restoreMemento(memento: Memento) {
          this.money = memento.money;
          this.fruits = memento.getFruits();
      }
      public toString(): string {
          return `[money = ${this.money}, fruits = ${JSON.stringify(this.fruits)}]`
      }
      /**
       * 获取水果，增加随机数，只有大于0.5才表示水果是好吃的
       */
      private getFruit(): string {
          let prefix = "";
          if (Math.random() >= 0.5) {
              prefix = "好吃的";
          }
  
          return `${prefix}${this.fruitname[Math.floor(Math.random() * this.fruitname.length)]} `
      }
  }

  #index.ts运行

  import Gamer from "./Gamer";
  import Memento from "./Memento";
  
  const gamer: Gamer = new Gamer(100);
  let memento: Memento = gamer.createMemento();
  for (let i = 0; i < 100; i++) {
      console.log(`======${i}`);
      console.log(`当前状态：${gamer}`);
      gamer.bet();
      console.log(`所持金钱为${gamer.getMoney()}元`);
      console.log(`${gamer.getMoney()}元,${memento.getMoney()}`);
      if (gamer.getMoney() > memento.getMoney()) {
          console.log("所持金钱增加了许多，因此保存当前游戏状态");
          memento = gamer.createMemento();
      } else if (gamer.getMoney() < memento.getMoney() / 2) {
          console.log("所持金钱减少了许多，因此将游戏恢复至以前的状态");
          gamer.restoreMemento(memento);
  
      }
  }

  结果

  ======0
  当前状态：[money = 100, fruits = []]
  所持金钱增加了。
  所持金钱为200元
  200元,100
  所持金钱增加了许多，因此保存当前游戏状态
  ======1
  当前状态：[money = 200, fruits = []]
  所持金钱减半
  所持金钱为100元
  100元,200
  ======2
  当前状态：[money = 100, fruits = []]
  所持金钱增加了。
  所持金钱为200元
  200元,200
  ======3
  当前状态：[money = 200, fruits = []]
  所持金钱减半
  所持金钱为100元
  100元,200
  ======4
  当前状态：[money = 100, fruits = []]
  什么都没有发生。
  所持金钱为100元
  100元,200
  ======5
  当前状态：[money = 100, fruits = []]
  什么都没有发生。
  所持金钱为100元
  100元,200
  ======6
  当前状态：[money = 100, fruits = []]
  什么都没有发生。
  所持金钱为100元
  100元,200
  ======7
  当前状态：[money = 100, fruits = []]
  所持金钱增加了。
  所持金钱为200元
  200元,200
  ======8
  当前状态：[money = 200, fruits = []]
  什么都没有发生。
  所持金钱为200元
  200元,200
  ======9
  当前状态：[money = 200, fruits = []]
  什么都没有发生。
  所持金钱为200元
  200元,200

  ##类图
  

结构

• Originator（生成者）
  Originator角色保存自己的最新状态时生产Memento角色，当吧以前保存的Memento角色传递给Originator角色时，它会将自己恢复至生成该Memento角色时的状态。在示例中Gamer类扮演该角色
• Memento（备忘录）
  Memento角色会将Originator角色的内部信息整合在一起，在Memento角色中虽然保存了Originator角色信息，但不会向外部公开这些信息
  Memento角色有以下两种接口（API）
• wide interface---宽接口
  宽接口是指所有用于获取恢复对象状态信息的方法的集合。由于宽接口会暴露所有信息，所以能使用宽接口的只有Originator角色
• narrow interface ---窄接口
  可以通过窄接口获取的Memento的信息有限，有效放在信息泄露

示例中Memento类扮演该角色

• Caretaker（负责人）
  当Caretaker角色想要保存当前Originator角色状态时，会通知Originator角色，Originator接到同事后会生成Memento角色的实例并返回给Caretaker角色。为了Originator状态恢复，Caretaker会一直保存Memento实例。
  示例中index扮演该角色