设计模式之备忘录模式

备忘录模式（Memento Pattern）是软件设计模式中的一种，属于行为模式。它提供了一种方式来恢复对象到之前的状态，即“撤销”操作。备忘录模式的核心思想是保存对象的内部状态，以便在需要时能恢复到这个状态，而不会破坏封装性。 在备忘录模式中，主要有三个角色： 1. **发起人（Originator）**：它是需要保存和恢复状态的对象。发起人知道如何创建和还原自身的状态，但不直接负责存储这些状态。 2. **备忘录（Memento）**：存储发起人的内部状态。备忘录类通常包含多个私有成员变量，用来保存发起人的状态。备忘录对象是由发起人创建，并且只允许发起人访问，确保了数据的安全性。 3. **照顾者（Caretaker）**：负责管理备忘录对象，但不应当知道备忘录中保存的具体信息。照顾者仅负责存储、传递备忘录，不进行任何状态的修改。 备忘录模式的实现过程如下： 1. 发起人创建一个备忘录，将自身的状态复制到备忘录中。 2. 发起人将备忘录传递给照顾者，然后可以进行任意操作，改变自身状态。 3. 当需要恢复到先前状态时，发起人从照顾者那里获取备忘录，然后从备忘录中恢复状态。 备忘录模式的优点： 1. 支持撤销操作，提高了系统的可逆性。 2. 不破坏对象的封装性，因为状态的保存和恢复都在发起人内部完成。 3. 负责保存状态的备忘录与发起人之间是松耦合的，易于扩展。 然而，备忘录模式也有其缺点： 1. 可能会占用较多的内存，特别是在需要保存大量状态信息时。 2. 如果状态过多，可能会增加备忘录类的复杂性。 在`MementoPatternDemo`这个示例中，我们可能能看到以下代码结构： - `发起人`类可能被命名为`Originator`，它有一个创建备忘录的方法（如`createMemento()`）和一个恢复状态的方法（如`restoreFromMemento()`）。 - `备忘录`类可能是`Memento`，包含了发起人状态的属性，并且通常具有私有构造器和getter/setter方法。 - `照顾者`的角色可能由一个名为`Caretaker`的类实现，它有一个用于存储备忘录的集合（如ArrayList）。 通过运行`MementoPatternDemo`，我们可以看到备忘录模式的实际应用，理解如何在具体场景下使用它来实现状态的保存和恢复。这种模式在文本编辑器、游戏状态保存、数据备份等需要撤销/重做功能的系统中非常常见。