备忘录模式：不破坏封装，保存对象状态，随时恢复原状

备忘录模式的结构

备忘录模式主要由以下几个角色组成：

• 发起人（Originator） ：发起人角色负责创建一个需要保存状态的对象。
• 备忘录（Memento） ：备忘录角色负责存储发起人对象的状态。
• 看护者（Caretaker） ：看护者角色负责管理备忘录对象。

备忘录模式的优点

• 备忘录模式可以实现对对象状态的撤销/重做操作。
• 备忘录模式可以实现对象状态的快照，以便在需要时恢复到该状态。
• 备忘录模式可以实现系统还原，以便在系统发生故障时恢复到之前的状态。

备忘录模式的缺点

• 备忘录模式可能会增加系统的复杂性。
• 备忘录模式可能会降低系统的性能。

备忘录模式的应用场景

备忘录模式可以用于以下场景：

• 撤销/重做功能 ：备忘录模式可以实现对对象状态的撤销/重做操作。例如，在文本编辑器中，用户可以撤销或重做对文本所做的更改。
• 对象快照 ：备忘录模式可以实现对象状态的快照，以便在需要时恢复到该状态。例如，在游戏中，玩家可以保存游戏进度，以便在游戏失败时恢复到之前的状态。
• 系统还原 ：备忘录模式可以实现系统还原，以便在系统发生故障时恢复到之前的状态。例如，在计算机操作系统中，用户可以创建系统还原点，以便在系统出现问题时恢复到该还原点。

备忘录模式的代码示例

public class Originator {

    private String state;

    public void setState(String state) {
        this.state = state;
    }

    public Memento createMemento() {
        return new Memento(state);
    }

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

public class Memento {

    private String state;

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

    public String getState() {
        return state;
    }
}

public class Caretaker {

    private Memento memento;

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

    public Memento getMemento() {
        return memento;
    }
}

public class Main {

    public static void main(String[] args) {
        Originator originator = new Originator();
        originator.setState("State 1");

        Caretaker caretaker = new Caretaker();
        caretaker.setMemento(originator.createMemento());

        originator.setState("State 2");

        originator.restoreMemento(caretaker.getMemento());

        System.out.println(originator.getState()); // 输出：State 1
    }
}

总结

备忘录模式是一种行为型设计模式，它允许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，这样以后就可以将该对象恢复到原先保存的状态。备忘录模式可以用于实现撤销/重做功能、对象快照、系统还原等。