19-备忘录模式Quarkus实现

摘要：本文用一个实例场景描述Gof 23设计模式中的备忘录（Memento）模式，并用Quarkus框架代码给予实现，同时也给出实现代码的UML模型。
关键字：Gof 23 设计模式备忘录模式 Quarkus

1 基础知识
1.1 标准定义
备忘录（Memento）模式标准定义：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。这样以后就可将该对象恢复到原先保存的状态。
1.2 分析和说明
备忘录（Memento）模式属于对象行为型模式。备忘录对象是一个用来存储另外一个对象内部状态的快照的对象。备忘录模式的用意是在不破坏封装的条件下，将一个对象的状态捉住，并外部化，存储起来，从而可以在将来合适的时候把这个对象还原到存储起来的状态。
Memento结构如图1所示，其角色包括发起人（Originator）角色和负责人（Caretaker）角色。
图1 备忘录模式结构
 发起人（Originator）角色，发起人角色有如下的责任：① 创建一个含有当前的内部状态的备记录对象。② 使用备忘录对象存储其内部状态。
 负责人（Caretaker）角色，负责人角色有如下的责任：① 负责保存备忘录对象。② 不检查备忘录对象的内容。

2 应用场景举例
公司领导在每周周一都要召开项目会议，每次会议后都有会议纪要。会议纪要都要把现阶段项目情况汇总起来。这些项目情况就是备忘录，上面有时间戳这个标志。实现用例见图2所示。
图2 备忘录模式用例图
在这里可以把Meeting类理解为发起人（Originator）角色。Caretaker类是负责人（Caretaker）角色。其实现类图如图3所示。Memento类与Caretaker类的关系是聚合关系，即Caretaker类拥有多个Memento类。
图3 备忘录模式类图
备忘录模式实现顺序图见图4，实现顺序描述：① 基于Meeting类创建一个meet1对象；② 调用meet1对象的createMemento方法创建memento对象；③ 基于Caretaker类创建一个caretaker对象；④ 调用caretaker对象的saveMemento方法，把memento对象存入caretaker对象。
图4 备忘录模式实现顺序图

3．Quarkus的实现程序代码
Quarkus程序实现主要包括Meeting类文件，Caretaker类文件和Memento类文件等3个文件。其关系如图3所示。下面分别列出这3个文件的程序代码，最后列出测试代码并显示输出结果。
Meeting类程序代码清单01所示。
程序代码清单01

@Dependent
public class Meeting {private String meetName;private String meetType;private String meetdate;private String meetLeader;private String meetParticipants;private String decide;private String meetContent;public Meeting(){}public String getMeetName() {return meetName;}public void setMeetName(String meetName) {this.meetName = meetName;}public String getMeetType() {return meetType;}public void setMeetType(String meetType) {this.meetType = meetType;}public String getMeetdate() {return meetdate;}public void setMeetdate(String meetdate) {this.meetdate = meetdate;}public String getMeetLeader() {return meetLeader;}public void setMeetLeader(String meetLeader) {this.meetLeader = meetLeader;}public String getMeetParticipants() {return meetParticipants;}public void setMeetParticipants(String meetParticipants) {this.meetParticipants = meetParticipants;}public String getDecide() {return decide;}public void setDecide(String decide) {this.decide = decide;}public String getMeetContent() {return meetContent;}public void setMeetContent(String meetContent) {this.meetContent = meetContent;}public void doDecide() {meetContent = "会议名称：" + meetName + ";";meetContent = meetContent + "会议类型：" + meetType + ";";meetContent = meetContent + "会议时间：" + meetdate + ";";meetContent = meetContent + "会议主持人：" + meetLeader + ";";meetContent = meetContent + "会议参加者：" + meetParticipants + "\r";meetContent = meetContent + "会议内容：" + meetParticipants + ";";}public Memento CreateMemento() {Memento mo = new Memento(meetName, meetType, meetdate, meetLeader,meetParticipants, decide, meetContent);return mo;}public void recoveryMemento(Memento mo){meetName = mo.getMeetName();meetType = mo.getMeetType();meetdate = mo.getMeetdate();meetLeader = mo.getMeetLeader();meetParticipants = mo.getMeetParticipants();decide = mo.getDecide();meetContent = mo.getMeetContent();}public void showContent(){System.out.println(meetContent);}
}

Caretaker类程序代码清单02所示。
程序代码清单02

@ApplicationScoped
public class Caretaker {private Map<String, Memento> meetMementoMap = new HashMap<String, Memento>();public Memento recoveryMemento(String meetdate) {return meetMementoMap.get(meetdate);     }public void saveMemento(String meetdate, Memento memento) {this.meetMementoMap.put(meetdate, memento);     }public void showContent(){System.out.println("显示全部的会议情况：");       String meetdate;String meetContent;Iterator<String> it = meetMementoMap.keySet().iterator();while (it.hasNext()){meetdate = it.next();  meetContent = meetMementoMap.get(meetdate).getMeetContent();System.out.print(meetdate+";"+meetContent);System.out.println();           }           }
}

Memento类程序代码清单03所示。
程序代码清单03

public class Memento {   private String meetName;private String meetType;private String meetdate;private String  meetLeader;private String  meetParticipants;private String decide;private String  meetContent;public Memento(String meetName, String meetType, String meetdate,String meetLeader,
String meetParticipants, String decide,String meetContent) {super();this.meetName = meetName;this.meetType = meetType;this.meetdate = meetdate;this.meetLeader = meetLeader;this.meetParticipants = meetParticipants;this.decide = decide;this.meetContent = meetContent;}public void showContent(){System.out.println(meetContent);}public String getMeetName() {return meetName;   }public void setMeetName(String meetName) {this.meetName = meetName;   }public String getMeetType() {return meetType;}public void setMeetType(String meetType) {   this.meetType = meetType;}public String getMeetdate() {    return meetdate;}public void setMeetdate(String meetdate) {this.meetdate = meetdate;}public String getMeetLeader() {return meetLeader;}public void setMeetLeader(String meetLeader) {this.meetLeader = meetLeader;    }public String getMeetParticipants() {return meetParticipants;}public void setMeetParticipants(String meetParticipants) {this.meetParticipants = meetParticipants; }public String getDecide() {return decide;}public void setDecide(String decide) {this.decide = decide; }public String getMeetContent() {return meetContent;}public void setMeetContent(String meetContent) {this.meetContent = meetContent;   }
}

备忘录模式测试程序的代码清单04如下：
程序代码清单04

public class MementoClient implements QuarkusApplication {@ConfigProperty(name = "gof23.behavioralpattern.memento.title", defaultValue = "gof23")String title;@Inject    Meeting meet1,meet2 ;@Inject   Caretaker caretaker;@Overridepublic int run(String... args) {System.out.println("——————" + title + "演示输出———————");   meet1.setMeetName("meetName1");meet1.setMeetType("meetType1");meet1.setMeetdate("2009-01-01");meet1.setMeetLeader("meetLeader1");meet1.setMeetParticipants("meetParticipants1");meet1.setDecide("decide1");     meet1.doDecide();       Memento memento = meet1.CreateMemento();       caretaker.saveMemento(memento.getMeetdate(),memento);meet2.setMeetName("meetName2");meet2.setMeetType("meetType2");meet2.setMeetdate("2009-02-01");meet2.setMeetLeader("meetLeader2");meet2.setMeetParticipants("meetParticipants2");meet2.setDecide("decide2");        meet2.doDecide();       memento = meet2.CreateMemento();caretaker.saveMemento(memento.getMeetdate(),memento);      caretaker.showContent();        return 0;}public static void main(String... args) {Quarkus.run(MementoClient.class, args);}
}

备忘录模式测试类输出结果如下所示：

显示全部的会议情况：
2009-01-01;会议名称：meetName1;> 会议类型：meetType1;> 会议时间：2009-01-01;会议主持人：meetLeader1;会议参加者：meetParticipants1>
会议内容：meetParticipants1;
2009-02-01;会议名称：meetName2;会议类型：meetType2;会议时间：2009-02-01;会议主持人：meetLeader2;会议参加者：meetParticipants2
会议内容：meetParticipants2;

4. 相关Quarkus程序源码下载
可以直接从github上获取代码，读者可以从github上clone预先准备好的示例代码。

git clone https://github.com/rengang66/quarkus-sample-gof23.git

这是一个Maven项目，然后Maven导入工程。该程序位于“src\main\java\com\iiit\quarkus\sample\gof23\behavioralpattern\memento”目录中。
同时也可以从gitee上clone预先准备好的示例代码，命令如下：

git clone https://gitee.com/rengang66/quarkus-sample-gof23.git

参考文献

[1] E.Gamma, R.Helm, R.Johnson, and Vlissides. Design Patterns Elements of Reusable Object Oriented Software. Addison-Wesley, 1995
[2] E.Gamma, R.Helm, R.Johnson, and Vlissides.著，李英军等译，设计模式：可复用面向对象软件的基础，北京：机械工业出版社．2000．9．
[3] 阎宏，Java与模式，北京：电子工业出版社. 2002.10
[4] 王俊峰戚晓滨. 设计模式和UML. 计算机应用研究，1999.16（5）, 27-29,39.
[5] 陈琴朱正强. UML在设计模式描述中的应用. 计算机工程与设计，2003.24（4）, 81-84.
[6] 刘红军. J2ME手机日记本的设计原理与关键技术. 电脑编程技巧与维护，2008.（10）, 43-46.
[7] 张昊王彦桂唐去克. 监控绘图软件中Undo／Redo的设计和实现. 自动化与信息工程，2008.29（1）, 23-25.
[8] 韩小俊王珂. 矢量图软件中Undo／Redo操作. 电脑编程技巧与维护，2007.（3）, 63-65.
[9] 曾志明[1,2] 朱江[1,2] 张立立[1,2] 钟耳顺[1]. 设计模式在可复用GIS软件开发中的应用. 计算机工程，2006.32（7）, 67-68,77.
[10] Quarkus官网. https://quarkus.io/

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