design-patterns - "Journaling"还是 "transactions"设计模式？

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我正在寻找实现一个被记录的对象，或者其中有一个持久事务。也就是说，对象包含数据(可能是 Map)。当对数据进行更改时，这些更改将单独保存，如果您愿意，可以将其放入沙盒中，以便任何外部对象都可以引用基本状态(更改之前)或可以访问最新数据。然后还有另一个操作将更改提交到基本状态。

它让我想起了 Linux 日志文件系统。文件系统更改被写入日志，然后才提交到永久存储中。

它也可能更类似于关系数据库世界中“事务”的概念；也就是说，你有一些数据，你开始一个事务并以某种方式操作数据。并发进程将看到没有任何更改的旧数据。然后您可以“回滚”事务，或“提交”您的更改。

我特别希望在 Java 中实现这一点，但显然它是一种通用的面向对象模式，如果它存在的话。我希望至少可以创建它，但我不太确定实现它的最佳方法。

此外，假设对象包含大量数据、整个层次结构(子对象等)。所以不能只保留整个数据树的两个副本；这将非常浪费内存，并且复制操作(提交时)将花费太长时间。我希望在游戏的上下文中实现这一点，每帧一个提交操作，所以它确实需要是最佳的。

Answer 1

实现您想要的最佳方式是使对象及其所有子对象不可变。那么这两个线程就可以在没有任何冲突的情况下对它们进行操作，并且您不必维护所有内容的两个副本。唯一需要两个副本的是实际更改的内容，而且这些内容可能非常小。

假设对象 A 由对象 B 和 C 组成。对象 B 由对象 D 和 E 组成。对象 C 由对象 F 和 G 组成。所以 A、B 和 C 都只是两个指针，而 D、E、 F 和 G 是任意的。

首先，您创建初始实例并将其提供给两个线程。

ThreadOne -> A1{ B1{ D1, E1 } C1{ F1, G1 } } 
ThreadTwo -> A1{ B1{ D1, E1 } C1{ F1, G1 } } 

所以两个线程都指向同一个实例，没有消耗额外的内存，也没有线程问题，因为对象永远不会改变。

现在 ThreadOne 需要修改对象 F。为此，它只需创建一个新的 F，一个新的 C 来包含它，以及一个新的 A 来包含新的 C。原来的 B、D、E 和 G 不变，并且不需要复制。

ThreadOne -> A2{ B1{ D1, E1 } C2{ F2, G1 } } 
ThreadTwo -> A1{ B1{ D1, E1 } C1{ F1, G1 } } 

这两个线程共享 B、D、E 和 G 的实例。

现在 ThreadOne 需要修改对象 E。

ThreadOne -> A3{ B2{ D1, E2 } C2{ F2, G1 } } 
ThreadTwo -> A1{ B1{ D1, E1 } C1{ F1, G1 } } 

现在 ThreadTwo 需要最新版本，所以 ThreadOne 只是给它一个指向其副本的指针。

ThreadOne -> A3{ B2{ D1, E2 } C2{ F2, G1 } } 
ThreadTwo -> A3{ B2{ D1, E2 } C2{ F2, G1 } } 

由于对象是不可变的，因此不存在任何线程问题的危险，并且 ThreadOne 可以继续进行更改，每次创建一个仅包含已更改部分及其容器的新实例。

ThreadOne -> A4{ B3{ D2, E2 } C2{ F2, G1 } } 
ThreadTwo -> A3{ B2{ D1, E2 } C2{ F2, G1 } } 

ThreadOne -> A5{ B3{ D2, E2 } C3{ F3, G1 } } 
ThreadTwo -> A3{ B2{ D1, E2 } C2{ F2, G1 } } 

这是快速、高效的内存和线程安全的。