WikiSort.ru - Не сортированное

Хранитель
	Memento
Тип	поведенческий
Описан в Design Patterns	Да

ПОИСК ПО САЙТУ | о проекте

Хранитель (англ. Memento) — поведенческий шаблон проектирования, позволяющий, не нарушая инкапсуляцию, зафиксировать и сохранить внутреннее состояние объекта так, чтобы позднее восстановить его в это состояние.

Существует два возможных варианта реализации данного шаблона: классический, описанный в книге Design Patterns, и реже встречающийся нестандартный вариант.

Применение

Шаблон Хранитель используется, когда:

необходимо сохранить снимок состояния объекта (или его части) для последующего восстановления
прямой интерфейс получения состояния объекта раскрывает детали реализации и нарушает инкапсуляцию объекта

Структура

Классический вариант:

Нестандартный вариант:

Originator — «Создатель»
Caretaker — «Опекун»
Memento — «Хранитель»

Описание

Классический вариант: Шаблон Хранитель используется двумя объектами: «Создателем» (originator) и «Опекуном» (caretaker). «Создатель» — это объект, у которого есть внутреннее состояние. Объект «Опекун» может производить некоторые действия с «Создателем», но при этом необходимо иметь возможность откатить изменения. Для этого «Опекун» запрашивает у «Создателя» объект «Хранителя». Затем выполняет запланированное действие (или последовательность действий). Для выполнения отката «Создателя» к состоянию, которое предшествовало изменениям, «Опекун» возвращает объект «Хранителя» его «Создателю». «Хранитель» является непрозрачным (то есть таким, который не может или не должен изменяться «Опекуном»).

Нестандартный вариант: Отличие данного варианта от классического заключено в более жёстком ограничении на доступ «Опекуна» к внутреннему состоянию «Создателя». В классическом варианте у «Опекуна» есть потенциальная возможность получить доступ к внутренним данным «Создателя» через «Хранителя», изменить состояние и установить его обратно «Создателю». В данном варианте «Опекун» обладает возможностью лишь восстановить состояние «Хранителя», вызвав Restore. Кроме всего прочего, «Опекуну» не требуется владеть связью на «Хранителя», чтобы восстановить его состояние. Это позволяет сохранять и восстанавливать состояние сложных иерархических или сетевых структур (состояния объектов и всех связей между ними) путём сбора снимков всех зарегистрированных объектов системы.

Примеры реализации

Стандартный вариант шаблона на Java

Исходный текст на языке Java

public class Memento {
    private final String state;

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

    public String getState() {
        return state;
    }
}

public class Caretaker {
    private Memento memento;

    public Memento getMemento() {
        return memento;
    }

    public void setMemento(Memento memento) {
        this.memento = memento;
    }
}

public 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) {
        this.state = memento.getState();
    }
}

public class Application {
    public static void main(String[] args) {
        Originator originator = new Originator();
        Caretaker caretaker = new Caretaker();

        originator.setState("on");
        System.out.printf("State is %s\n", originator.getState());
        caretaker.setMemento(originator.saveState());

        originator.setState("off");
        System.out.printf("State is %s\n", originator.getState());

        originator.restoreState(caretaker.getMemento());
        System.out.printf("State is %s\n", originator.getState());
    }
}

/*
 * Output:
 * State is on
 * State is off
 * State is on
 */

Стандартный вариант шаблона на PHP5

Исходный текст на языке PHP5

<?php

/*
 * Паттерн хранитель, используется для хранения и восстановления состояния объекта
 */
namespace Memento {

    /**
     * Класс поддерживаюший сохранение состояний внутреннего состояния
     */
    class Originator {

        private $state;

        public function setState($state) {
            $this->state = $state;
            echo sprintf("State setted %s\n", $this->state);
        }

        public function getState() {
            return $this->state;
        }

        /**
         * Создать снимок состояния объекта
         * @return Memento
         */
        public function CreateMemento() {
            return new Memento($this->state);
        }

        /**
         * Восстановить состояние
         * @param \Memento\Memento $memento
         */
        public function setMemento(Memento $memento) {
            echo sprintf("Restoring state...\n");
            $this->state = $memento->getState();
        }

    }

    /**
     * Хранитель состояния
     */
    class Memento {

        private $state;

        public function __construct($state) {
            $this->state = $state;
        }

        public function getState() {
            return $this->state;
        }

    }

    /**
     * Смотрящий за состоянием объекта
     */
    class Caretaker {

        private $memento;

        public function getMemento() {
            return $this->memento;
        }

        public function setMemento(Memento $memento) {
            $this->memento = $memento;
        }

    }

    
    $originator = new Originator();
    $originator->setState("On");

    // Store internal state
    $caretaker = new Caretaker();
    $caretaker->setMemento($originator->CreateMemento());

    // Continue changing originator
    $originator->setState("Off");

    // Restore saved state
    $originator->setMemento($caretaker->getMemento());
}

Первый вариант шаблона С#

Исходный текст на языке C#

//This structural code demonstrates the Memento pattern which temporary saves and restores another object's internal state.

// Memento pattern -- Structural example

using System;
 
namespace DoFactory.GangOfFour.Memento.Structural
{
  /// <summary>
  /// MainApp startup class for Structural
  /// Memento Design Pattern.
  /// </summary>
  class MainApp
  {
    /// <summary>
    /// Entry point into console application.
    /// </summary>
    static void Main()
    {
      Originator o = new Originator();
      o.State = "On";
 
      // Store internal state
      Caretaker c = new Caretaker();
      c.Memento = o.CreateMemento();
 
      // Continue changing originator
      o.State = "Off";
 
      // Restore saved state
      o.SetMemento(c.Memento);
 
      // Wait for user
      Console.ReadKey();
    }
  }
 
  /// <summary>
  /// The 'Originator' class
  /// </summary>
  class Originator
  {
    private string _state;
 
    // Property
    public string State
    {
      get { return _state; }
      set
      {
        _state = value;
        Console.WriteLine("State = " + _state);
      }
    }
 
    // Creates memento
    public Memento CreateMemento()
    {
      return (new Memento(_state));
    }
 
    // Restores original state
    public void SetMemento(Memento memento)
    {
      Console.WriteLine("Restoring state...");
      State = memento.State;
    }
  }
 
  /// <summary>
  /// The 'Memento' class
  /// </summary>
  class Memento
  {
    private string _state;
 
    // Constructor
    public Memento(string state)
    {
      this._state = state;
    }
 
    // Gets or sets state
    public string State
    {
      get { return _state; }
    }
  }
 
  /// <summary>
  /// The 'Caretaker' class
  /// </summary>
  class Caretaker
  {
    private Memento _memento;
 
    // Gets or sets memento
    public Memento Memento
    {
      set { _memento = value; }
      get { return _memento; }
    }
  }
}

Output
State = On
State = Off
Restoring state:
State = On

C#

Исходный текст на языке C#

using System;
namespace MementoPatte
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Foo foo = new Foo("Test", 15);
            foo.Print();
            Caretaker ct1 = new Caretaker();
            Caretaker ct2 = new Caretaker();
            ct1.SaveState(foo);
            foo.IntProperty += 152;
            foo.Print();
            ct2.SaveState(foo);
            ct1.RestoreState(foo);
            foo.Print();
            ct2.RestoreState(foo);
            foo.Print();
            Console.ReadKey();
        }
    }

    public interface IOriginator
    {
        object GetMemento();
        void SetMemento(object memento);
    }

    public class Foo 
        : IOriginator
    {
        public string StringProperty
        {
            get;
            private set;
        }

        public int IntProperty
        {
            get;
            set;
        }

        public Foo(string stringPropertyValue, int intPropertyValue = 0)
        {
            StringProperty = stringPropertyValue;
            IntProperty = intPropertyValue;
        }
       
        public void Print()
        {
           Console.WriteLine("=============");
           Console.WriteLine("StringProperty value: {0}",StringProperty);
           Console.WriteLine("IntProperty value: {0}",IntProperty);
           Console.WriteLine("=============");
        }
        object IOriginator.GetMemento()
        {
            return new Memento { StringProperty = this.StringProperty, IntProperty = this.IntProperty };

        }

        void IOriginator.SetMemento(object memento)
        {
            if (Object.ReferenceEquals(memento, null))
                throw new ArgumentNullException("memento");
            if (!(memento is Memento))
                throw new ArgumentException("memento");
            StringProperty = ((Memento)memento).StringProperty;
            IntProperty = ((Memento)memento).IntProperty;
        }

        class Memento
        {
            public string StringProperty
            {
                get;
                set;
            }

            public int IntProperty
            {
                get;
                set;
            }
        }
    }

    public class Caretaker
    {
        private object m_memento;
        public void SaveState(IOriginator originator)
        {
            if (originator == null)
                throw new ArgumentNullException("originator");
            m_memento = originator.GetMemento();
        }

        public void RestoreState(IOriginator originator)
        {
            if (originator == null)
                throw new ArgumentNullException("originator");
            if (m_memento == null)
                throw new InvalidOperationException("m_memento == null");
            originator.SetMemento(m_memento);
        }
    }
}

Нестандартный вариант шаблона

Исходный текст на языке C#

using System;
using System.Collections.Generic;

public interface IOriginator
{
    IMemento GetState();
}

public interface IShape : IOriginator
{
    void Draw();
    void Scale(double scale);
    void Move(double dx, double dy);
}

public interface IMemento
{
    void RestoreState();
}

public class CircleOriginator : IShape
{
    private class CircleMemento : IMemento
    {
        private readonly double x;
        private readonly double y;
        private readonly double r;
        private readonly CircleOriginator originator;

        public CircleMemento(CircleOriginator originator)
        {
            this.originator = originator;
            x = originator.x;
            y = originator.y;
            r = originator.r;
        }

        public void RestoreState()
        {
            originator.x = x;
            originator.y = y;
            originator.r = r;
        }
    }

    double x;
    double y;
    double r;

    public CircleOriginator(double x, double y, double r)
    {
        this.x = x;
        this.y = y;
        this.r = r;
    }

    public void Draw()
    {
        Console.WriteLine("Circle with radius {0} at ({1}, {2})", r, x, y);
    }

    public void Scale(double scale)
    {
        r *= scale;
    }

    public void Move(double dx, double dy)
    {
        x += dx;
        y += dy;
    }

    public IMemento GetState()
    {
        return new CircleMemento(this);
    }
}

public class RectOriginator : IShape
{
    private class RectMemento : IMemento
    {
        private readonly double x;
        private readonly double y;
        private readonly double w;
        private readonly double h;
        private readonly RectOriginator originator;

        public RectMemento(RectOriginator originator)
        {
            this.originator = originator;
            x = originator.x;
            y = originator.y;
            w = originator.w;
            h = originator.h;
        }

        public void RestoreState()
        {
            originator.x = x;
            originator.y = y;
            originator.w = w;
            originator.h = h;
        }
    }

    double x;
    double y;
    double w;
    double h;

    public RectOriginator(double x, double y, double w, double h)
    {
        this.x = x;
        this.y = y;
        this.w = w;
        this.h = h;
    }

    public void Draw()
    {
        Console.WriteLine("Rectangle {0}x{1} at ({2}, {3})", w, h, x, y);
    }

    public void Scale(double scale)
    {
        w *= scale;
        h *= scale;
    }

    public void Move(double dx, double dy)
    {
        x += dx;
        y += dy;
    }

    public IMemento GetState()
    {
        return new RectMemento(this);
    }
}

public class Caretaker
{
    public static void Draw(IEnumerable<IShape> shapes)
    {
        foreach (IShape shape in shapes)
        {
            shape.Draw();
        }
    }

    public static void MoveAndScale(IEnumerable<IShape> shapes)
    {
        foreach (IShape shape in shapes)
        {
            shape.Scale(10);
            shape.Move(3, 2);
        }
    }

    public static IEnumerable<IMemento> SaveStates(IEnumerable<IShape> shapes)
    {
        LinkedList<IMemento> states = new LinkedList<IMemento>();
        foreach (IShape shape in shapes)
        {
            states.AddLast(shape.GetState());
        }
        return states;
    }

    public static void RestoreStates(IEnumerable<IMemento> states)
    {
        foreach (IMemento state in states)
        {
            state.RestoreState();
        }
    }

    public static void Main()
    {
        IShape[] shapes = { new RectOriginator(10, 20, 3, 5), new CircleOriginator(5, 2, 10) };

        //Выводит:
        // Rectangle 3x5 at (10, 20)
        // Circle with radius 10 at (5, 2)
        Draw(shapes);

        //Сохраняем состояния фигур
        IEnumerable<IMemento> states = SaveStates(shapes);

        //Изменяем положение фигур
        MoveAndScale(shapes);

        //Выводит:
        // Rectangle 30x50 at (13, 22)
        // Circle with radius 100 at (8, 4)
        Draw(shapes);

        //Восстановление старого положения фигур
        RestoreStates(states);

        //Выводит:
        // Rectangle 3x5 at (10, 20)
        // Circle with radius 10 at (5, 2)
        Draw(shapes);
    }
}

Нестандартный вариант шаблона на C++

Исходный текст на языке С++

# include <iostream>
using namespace std;

class Originator {

    int state;

public:

    Originator();

    class Memento;

    Memento* getMemento();
    void setState(int);
    void dumpState();

    class Memento {

        friend class Originator;

    private:

        int state;
        Originator* org;

    public:

        Memento();
        void restoreState();

    };


};

Originator::Originator(): state(0) {

}

void Originator::setState(int s) {
    state = s;
}

void Originator::dumpState() {
    cout << "State: " << state << endl;
}

Originator::Memento::Memento(): state(0) {

}

Originator::Memento* Originator::getMemento() {
    Originator::Memento* m = new Originator::Memento();
    m->org = this;
    m->state = state;
    return m;
}


void Originator::Memento::restoreState() {

    org->state = state;
}


int main(void) {

    Originator org;
    org.setState(1);
    org.dumpState();

    Originator::Memento* m1 = org.getMemento();

    org.setState(2);
    org.dumpState();

    m1->restoreState();
    org.dumpState();
    delete m1;
}

Ссылки

Паттерн Memento (хранитель) — назначение, описание, особенности и реализация на С++.

Данная страница на сайте WikiSort.ru содержит текст со страницы сайта "Википедия".

Если Вы хотите её отредактировать, то можете сделать это на странице редактирования в Википедии.

Если сделанные Вами правки не будут кем-нибудь удалены, то через несколько дней они появятся на сайте WikiSort.ru .

Текст в блоке "Читать" взят с сайта "Википедия" и доступен по лицензии Creative Commons Attribution-ShareAlike; в отдельных случаях могут действовать дополнительные условия.

Другой контент может иметь иную лицензию. Перед использованием материалов сайта WikiSort.ru внимательно изучите правила лицензирования конкретных элементов наполнения сайта.

2019-2024
WikiSort.ru - проект по пересортировке и дополнению контента Википедии

Шаблоны проектирования
Основные	Делегирования Интерфейс Неизменяемый объект Функционального дизайна
Порождающие	Абстрактная фабрика Объектный пул Одиночка Отложенная инициализация Прототип Строитель Фабричный метод
Структурные	Адаптер Выделение частного класса данных Декоратор Заместитель Компоновщик Мост Приспособленец Фасад
Поведенческие	Интерпретатор Итератор Команда Наблюдатель Посетитель Посредник Состояние Стратегия Хранитель Null Object Цепочка обязанностей Шаблонный метод
Параллельного программирования	Блокировка с двойной проверкой Однопоточное выполнение Планировщик Производитель-потребитель Активный объект
Архитектурные	Локатор служб
Книги	Design Patterns
Персоналии	Кристофер Александер Эрих Гамма Джон Влиссидес Гради Буч Кент Бек Говард Каннингем Мартин Фаулер Роберт Мартин