Android的设计模式-备忘录模式
前言
Android的设计模式系列文章介绍,欢迎关注,持续更新中:
Android的设计模式-设计模式的六大原则
一句话总结23种设计模式则
创建型模式:
Android的设计模式-单例模式
Android的设计模式-建造者模式
Android的设计模式-工厂方法模式
Android的设计模式-简单工厂模式
Android的设计模式-抽象工厂模式
Android的设计模式-原型模式
行为型模式:
Android的设计模式-策略模式
Android的设计模式-状态模式
Android的设计模式-责任链模式
Android的设计模式-观察者模式
Android的设计模式-模板方法模式
Android的设计模式-迭代器模式
Android的设计模式-备忘录模式
Android的设计模式-访问者模式
Android的设计模式-中介者模式
Android的设计模式-解释器模式
Android的设计模式-命令模式
结构型模式:
Android的设计模式-代理模式
Android的设计模式-组合模式
Android的设计模式-适配器模式
Android的设计模式-装饰者模式
Android的设计模式-享元模式
Android的设计模式-外观模式
Android的设计模式-桥接模式
1.定义
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,这样以后就可以将该对象恢复到先前保存的状态。
2.介绍
- 备忘录模式属于行为型模式。
- 备忘录模式比较适合用于功能复杂,但是需要维护和纪录历史的地方,或者是需要保存一个或者多个属性的地方;在未来某个时刻需要时,将其还原到原来纪录的状态。
3.UML类图
备忘录模式UML类图.jpg角色说明:
- Originator(发起人角色):负责创建一个备忘录(Memoto),能够记录内部状态,以及恢复原来记录的状态。并且能够决定哪些状态是需要备忘的。
- Memoto(备忘录角色):将发起人(Originator)对象的内部状态存储起来;并且可以防止发起人(Originator)之外的对象访问备忘录(Memoto)。
- Caretaker(负责人角色):负责保存备忘录(Memoto),不能对备忘录(Memoto)的内容进行操作和访问,只能将备忘录传递给其他对象。
4.实现
以游戏存档为例子:
4.1 创建发起人角色
这里则是游戏类,游戏类提供存档和读档的功能:
public class Game {//游戏类 private int mLevel = 1;//等级 private int mCoin = 0;//金币数量 @Override public String toString() { return "game{" + "mLevel=" + mLevel + ", mCoin=" + mCoin + '}'; } public void play() { System.out.println("升级了"); mLevel++; System.out.println("当前等级为:" + mLevel); System.out.println("获得金币:32"); mCoin += 32; System.out.println("当前金币数量为:" + mCoin); } public void exit() { System.out.println("退出游戏"); System.out.println("退出游戏时的属性 : " + toString()); } public Memento createMemento() {//创建备忘录,即游戏存档 Memento memento = new Memento(); memento.setLevel(mLevel); memento.setCoin(mCoin); return memento; } public void setMemento(Memento memento) { mLevel = memento.getLevel(); mCoin = memento.getCoin(); System.out.println("读取存档信息:" + toString()); } }
4.2 创建备忘录角色
负责将游戏类的内部状态存储起来:
public class Memento {//备忘录类 public int level;//等级 public int coin;//金币数量 public void setLevel(int level) { this.level = level; } public void setCoin(int coin) { this.coin = coin; } public int getLevel() { return level; } public int getCoin() { return coin; } }
4.3 创建负责人角色
负责保存备忘录,不能对备忘录的内容进行操作和访问,只能将备忘录传递给其他对象。
public class Caretaker {//备忘录管理类 private Memento mMemento; public void setMemento(Memento memento) { mMemento = memento; } public Memento getMemento() { return mMemento; } }
4.4 客户端测试
public void test() { System.out.println("首次进入游戏"); Game game = new Game(); game.play();//玩游戏 Memento memento = game.createMemento();//创建存档 Caretaker caretaker = new Caretaker(); caretaker.setMemento(memento);//保存存档 game.exit();//退出游戏 System.out.println("-------------"); System.out.println("二次进入游戏"); Game secondGame = new Game(); secondGame.setMemento(caretaker.getMemento());//读取存档 secondGame.play();//继续玩游戏 secondGame.exit();//不存档,嘿嘿嘿 }
输出结果:
首次进入游戏 升级了 当前等级为:2 获得金币:32 当前金币数量为:32 退出游戏 退出游戏时的属性 : game{mLevel=2, mCoin=32} ------------- 二次进入游戏 读取存档信息:game{mLevel=2, mCoin=32} 升级了 当前等级为:3 获得金币:32 当前金币数量为:64 退出游戏 退出游戏时的属性 : game{mLevel=3, mCoin=64}
5. 应用场景
- 需要保存对象的某一时刻的状态时
6. 优点
- 能够让状态回滚到某一时刻的状态
- 实现了状态保存对象的封装,用户无需关心其实现细节。
7. 缺点
- 要保存的对象如果成员变量过多的话,资源消耗也会相应增多。
8. Android中的源码分析
Android中的Activity
就提供了状态保存机制来保证Activity
在被系统回收后能够恢复当前Activity
的数据。这一机制实际上就是onSaveInstanceState
和onRestoreInstanceState
。onSaveInstanceState
就是用来保存当前Activity
的状态,onRestoreInstanceState
则是用来恢复Activity
的状态。
8.1 onSaveInstanceState 源码
protected void onSaveInstanceState(Bundle outState) {//保存各种状态 //1.保存Activity对应Window的状态信息 outState.putBundle(WINDOW_HIERARCHY_TAG, mWindow.saveHierarchyState()); //2.如果存在Fragments,则保存所有Fragments的状态信息 Parcelable p = mFragments.saveAllState(); if (p != null) { outState.putParcelable(FRAGMENTS_TAG, p); } //3.如果设置了ActivityLifecycleCallbacks回调,那么会调用ActivityLifecycleCallbacks的onSaveInstanceState来进行保存状态信息 getApplication().dispatchActivitySaveInstanceState(this, outState); }
8.2 onRestoreInstanceState 源码
protected void onRestoreInstanceState(Bundle savedInstanceState) { if (mWindow != null) { //获取保存过的window状态信息 Bundle windowState = savedInstanceState.getBundle(WINDOW_HIERARCHY_TAG); //如果存在状态信息,则window进行恢复 if (windowState != null) { mWindow.restoreHierarchyState(windowState); } } }
8.3 总结
-
Activity
的状态保存与恢复其实是个比较复杂的东西,很多细节这里都没说到,有兴趣的同学可以找相关资料研究下,这里主要还是讲设计模式在Android源码中的应用。 - 在上面的源码中,
Activity
实际上就是负责人角色(Caretaker
),负责保存和恢复UI信息;Activity
、View
、ViewGroup
、Fragment
等都是发起人角色(Originator
),他们各自负责需要保存的信息;而备忘录角色(Memoto
)则是Bundle
类了,相关状态信息都是保存在Bundle
中。 - 此外,
Canvas
中的Save()
和Restore()
也是使用到了备忘录模式,有兴趣的可以去看下。
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