При разработке программного обеспечения управление состоянием объекта или системы имеет решающее значение для обеспечения согласованности и возможности операций отмены и повтора. Одним из шаблонов проектирования, который решает эту проблему, является шаблон Memento. В этой статье мы рассмотрим шаблон Memento и обсудим различные методы его реализации на примерах кода.

Понимание шаблона Memento.
Шаблон Memento — это шаблон поведенческого проектирования, который позволяет фиксировать и сохранять внутреннее состояние объекта, не нарушая инкапсуляцию. Он предоставляет возможность сохранять и восстанавливать состояние объекта, позволяя при необходимости вернуться к предыдущему состоянию. Этот шаблон особенно полезен в сценариях, где вам необходимо реализовать функцию отмены/повтора или вести историю состояний объекта.

Метод 1: базовая реализация
Базовая реализация шаблона «Помни» включает в себя три основных компонента: Создатель, Сувенир и Хранитель. Создатель представляет объект, состояние которого необходимо сохранить, Сувенир хранит состояние Создателя, а Смотритель отвечает за управление Сувенирами.

// Originator
class Originator {
    private String state;

    public void setState(String state) {
        this.state = state;
    }

    public String getState() {
        return state;
    }

    public Memento saveState() {
        return new Memento(state);
    }

    public void restoreState(Memento memento) {
        state = memento.getState();
    }
}
// Memento
class Memento {
    private String state;

    public Memento(String state) {
        this.state = state;
    }

    public String getState() {
        return state;
    }
}
// Caretaker
class Caretaker {
    private List<Memento> mementos = new ArrayList<>();

    public void addMemento(Memento memento) {
        mementos.add(memento);
    }

    public Memento getMemento(int index) {
        return mementos.get(index);
    }
}

Метод 2: расширенная реализация с возможностью отмены/повтора
Помимо сохранения и восстановления состояний, шаблон Memento также может быть расширен для поддержки функций отмены/повтора. Вот пример:

// Originator (extended)
class Originator {
    private String state;
    private Stack<Memento> mementos = new Stack<>();
    private Stack<Memento> redoStack = new Stack<>();

    public void setState(String state) {
        this.state = state;
    }

    public String getState() {
        return state;
    }

    public void saveState() {
        Memento memento = new Memento(state);
        mementos.push(memento);
        redoStack.clear();
    }

    public void restorePreviousState() {
        if (!mementos.isEmpty()) {
            Memento memento = mementos.pop();
            redoStack.push(memento);
            state = memento.getState();
        }
    }

    public void restoreNextState() {
        if (!redoStack.isEmpty()) {
            Memento memento = redoStack.pop();
            mementos.push(memento);
            state = memento.getState();
        }
    }
}
// Memento and Caretaker remain the same as in Method 1

Шаблон Memento — мощный инструмент для управления состоянием объектов при разработке программного обеспечения. Он позволяет сохранять и восстанавливать состояния объектов, облегчая операции отмены/повтора и поддерживая историю состояний. Внедрив шаблон Memento, вы сможете повысить гибкость и надежность своих программных систем.

Не забудьте использовать метод, соответствующий вашим конкретным требованиям. Базовой реализации достаточно, если вам нужно только сохранять и восстанавливать состояния, а расширенная реализация с поддержкой отмены/повтора подходит для более сложных сценариев.

Включение шаблона Memento в ваши программные проекты улучшит управление состоянием и повысит удобство работы пользователей за счет предоставления таких ценных функций, как отмена/повтор действия.