初探备忘录模式：在变动中保持不变的记忆

闲谈

2023-10-25 13:47:17

在纷繁变化的数字世界中，我们常常需要捕捉瞬息万变的数据和信息。备忘录模式（Memento Pattern）应运而生，它扮演着时光守护者的角色，在变动之中保存不变的记忆，为我们提供一种恢复和重现过去状态的能力。

备忘录模式简介

备忘录模式是一种设计模式，它通过创建一个与发起人对象分离的备忘录对象来保存发起人对象的内部状态。当发起人对象的状态发生改变时，备忘录对象可以存储当前状态，以便在需要时恢复。

备忘录模式的优点

备忘录模式具有以下优点：

状态分离： 将发起人对象的状态与备忘录对象分离，降低了耦合度，提高了灵活性。
撤销/重做功能： 通过保存多个备忘录对象，可以实现撤销和重做操作，方便用户在不同状态之间切换。
历史记录： 备忘录对象可以作为历史记录，记录发起人对象的历次状态变化。

备忘录模式的应用场景

备忘录模式广泛应用于以下场景：

文本编辑器： 记录用户输入的文本，以便进行撤销和重做操作。
数据库系统： 在事务处理中，记录数据库的中间状态，以便在发生错误时回滚。
游戏开发： 保存玩家在游戏中特定时刻的状态，以便在玩家退出或游戏崩溃后恢复。

实现备忘录模式

实现备忘录模式需要三个关键类：

发起人： 保存需要保存状态的对象。
备忘录： 保存发起人对象内部状态的对象。
看护者： 管理备忘录对象，负责创建、存储和恢复备忘录。

实例分析：撤销/重做文本编辑器

以下是一个使用备忘录模式实现撤销/重做文本编辑器的例子：

class TextEditor {
    private String text; // 编辑器中的文本

    public void setText(String text) {
        this.text = text;
        createMemento(); // 创建备忘录
    }

    public void undo() {
        Memento memento = getMemento(); // 获取备忘录
        this.text = memento.getText(); // 恢复文本
    }

    public void redo() {
        Memento memento = getMemento(); // 获取备忘录
        this.text = memento.getText(); // 恢复文本
    }

    private void createMemento() {
        Memento memento = new Memento(this.text); // 创建备忘录
        caretaker.addMemento(memento); // 添加备忘录到看护者中
    }

    private Memento getMemento() {
        return caretaker.getMemento(); // 从看护者中获取备忘录
    }
}

class Memento {
    private String text; // 保存的文本

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

    public String getText() {
        return this.text;
    }
}

class Caretaker {
    private List<Memento> mementos; // 备忘录列表

    public void addMemento(Memento memento) {
        mementos.add(memento);
    }

    public Memento getMemento() {
        return mementos.remove(mementos.size() - 1); // 获取最后一个备忘录
    }
}