備忘錄模式.cpp

#include <iostream>
#include <vector>
#include <memory>
using namespace std;// 保存對象內部狀態，必要時恢復
// 在不破壞封裝性的前提下，捕獲對象的內部狀態并保存，之后可將對象恢復到原先保存的狀態
// 3種角色
// Originator（原發器），普通業務類，可以創建備忘錄用于保存其當前的內部狀態，之后用備忘錄恢復內部狀態
// Memento（備忘錄），存儲原發器對象某個瞬間的內部狀態
// CareTaker(負責人/管理者)，保存和傳遞備忘錄，不知道備忘錄細節，不能檢查或操作備忘錄namespace ns1
{class FighterMemento // 玩家主角相關的備忘錄類{friend class Fighter; // 友元類Fighter可以訪問本類的私有成員函數// 玩家主角類中要保存起來的數據，就放到這里來int m_life;   // 生命值int m_magic;  // 魔法值int m_attack; // 攻擊力private: // 構造函數，用private修飾以防止在外部被隨意創建FighterMemento(int life, int magic, int attack) : m_life(life), m_magic(magic), m_attack(attack) {}private: // 提供一些供Fighter類來訪問的接口，用private修飾防止被任意類訪問int getLife() const { return m_life; }void setLife(int life) { m_life = life; }int getMagic() const { return m_magic; }void setMagic(int magic) { m_magic = magic; }int getAttack() const { return m_attack; }void setAttack(int attack) { m_attack = attack; }};class Fighter     // 玩家主角類{                 // 角色屬性int m_life;   // 生命值int m_magic;  // 魔法值int m_attack; // 攻擊力public:Fighter(int life, int magic, int attack) : m_life(life), m_magic(magic), m_attack(attack) {}public: // 將玩家數據寫入備忘錄（創建備忘錄，并在其中存儲了當前狀態）shared_ptr<FighterMemento> createMomento() const{shared_ptr<FighterMemento> back(new FighterMemento(m_life, m_magic, m_attack));return back;// return make_shared<FighterMemento>(m_life, m_magic, m_attack);}void restoreMomento(const shared_ptr<FighterMemento> &pfm) // 從備忘錄中恢復玩家數據{m_life = pfm->m_life; // 友元類m_magic = pfm->getMagic();m_attack = pfm->getAttack();}void setToDead() { m_life = 0; } // 為測試目的引入的接口，設置玩家的生命值為0（玩家死亡）void displayInfo() const         // 用于輸出一些信息{cout << "The player's current HP, magic and attack power are respectively " << m_life << ", " << m_magic << ", " << m_attack << endl;}};class FCareTaker // 管理者（負責人）類{shared_ptr<FighterMemento> m_pfm; // 指向備忘錄對象的指針public:FCareTaker(const shared_ptr<FighterMemento> &ptmpfm = nullptr) : m_pfm(ptmpfm) {} // 形參是指向備忘錄對象的指針shared_ptr<FighterMemento> getMemento() const { return m_pfm; }                   // 獲取指向備忘錄對象的指針void setMemento(const shared_ptr<FighterMemento> &ptmpfm) { m_pfm = ptmpfm; }     // 保存指向備忘錄對象的指針};class FCareTaker2 // 支持多個快照的負責人（管理者）類{vector<shared_ptr<FighterMemento>> m_pfmContainer; // 存儲備忘錄對象指針的容器public:void push(const shared_ptr<FighterMemento> &ptmpfm) { m_pfmContainer.emplace_back(ptmpfm); } // 保存指向備忘錄對象的指針shared_ptr<FighterMemento> pop(){if (m_pfmContainer.empty())return nullptr;return m_pfmContainer.back();}shared_ptr<FighterMemento> getMemento(int index) const // 獲取指向備忘錄對象的指針{if (index >= 0 && index < m_pfmContainer.size())return m_pfmContainer[index];return nullptr;}};
}int main()
{
#if 0using namespace ns1;shared_ptr<Fighter> p_fighter(new Fighter(800, 200, 300));// （1）顯示玩家主角在與BOSS戰斗之前的信息p_fighter->displayInfo();// （2）為玩家主角類對象創建一個備忘錄對象（其中保存了當前主角類對象中的必要信息）shared_ptr<FighterMemento> p_fighterMemo = p_fighter->createMomento();// （3）玩家與BOSS開始戰斗cout << "The protagonist of the player and BOSS began to fight fiercely------" << endl;p_fighter->setToDead();   // 玩家主角在與BOSS戰斗中，生命值最終變成0而死亡（被BOSS擊敗）p_fighter->displayInfo(); // 顯示玩家主角在與BOSS戰斗之后的信息// （4）因為在與BOSS戰斗之前已經通過NPC保存了游戲進度，這里模擬載入游戲進度，恢復玩家主角類對象的數據，讓其可以與BOSS再次戰斗cout << "Players recover their information through memos------" << endl;p_fighter->restoreMomento(p_fighterMemo);p_fighter->displayInfo(); // 顯示玩家主角通過備忘錄恢復到戰斗之前的信息
#endif#if 0using namespace ns1;shared_ptr<Fighter> p_fighter(new Fighter(800, 200, 300));// （1）顯示玩家主角在與BOSS戰斗之前的信息p_fighter->displayInfo();// （2）為玩家主角類對象創建一個備忘錄對象（其中保存了當前主角類對象中的必要信息）shared_ptr<FCareTaker> pfcaretaker(new FCareTaker(p_fighter->createMomento()));// （3）玩家與BOSS開始戰斗cout << "The protagonist of the player and BOSS began to fight fiercely------" << endl;p_fighter->setToDead();   // 玩家主角在與BOSS戰斗中，生命值最終變成0而死亡（被BOSS擊敗）p_fighter->displayInfo(); // 顯示玩家主角在與BOSS戰斗之后的信息// （4）因為在與BOSS戰斗之前已經通過NPC保存了游戲進度，這里模擬載入游戲進度，恢復玩家主角類對象的數據，讓其可以與BOSS再次戰斗cout << "Players recover their information through memos------" << endl;p_fighter->restoreMomento(pfcaretaker->getMemento());p_fighter->displayInfo(); // 顯示玩家主角通過備忘錄恢復到戰斗之前的信息
#endif#if 1using namespace ns1;shared_ptr<Fighter> p_fighter2(new Fighter(800, 200, 300));shared_ptr<FCareTaker2> pfcaretaker2(new FCareTaker2());pfcaretaker2->push(p_fighter2->createMomento()); // 做第一次快照嗎，此快照玩家生命值為800p_fighter2->setToDead();                         // 改變玩家主角的生命值pfcaretaker2->push(p_fighter2->createMomento()); // 做第二次快照，此快照玩家生命值為0p_fighter2->displayInfo();                       // 玩家主角生命值應該為0cout << "------------------" << endl;// 當前玩家生命值為0，恢復第一次快照，也就是恢復玩家生命值為800p_fighter2->restoreMomento(pfcaretaker2->getMemento(0));p_fighter2->displayInfo(); // 玩家主角生命值應該恢復為800
#endifcout << "Over!\n";return 0;
}