备忘录模式

备忘录模式

备忘录模式（Memento Pattern）是一种行为型设计模式，用于保存和恢复对象的内部状态，而不暴露对象的实现细节。这种模式使得对象能够恢复到之前的状态，从而支持撤销和恢复操作。

主要角色

1. 发起人（Originator）：
   • 负责创建一个包含自身内部状态的备忘录对象，并可以使用备忘录恢复状态。
2. 备忘录（Memento）：
   • 用于存储发起人的内部状态。它通常是一个不可修改的对象，保存了发起人的状态数据。
3. 管理者（Caretaker）：
   • 负责保存备忘录对象，但不对备忘录的内容进行操作。它只是负责备忘录的管理，如保存和恢复。

工作流程

1. 保存状态：
   • 发起人创建一个备忘录对象，将自身的内部状态保存到备忘录中，并返回给管理者。
2. 恢复状态：
   • 当需要恢复到之前的状态时，发起人使用备忘录对象恢复内部状态。

示例

// 发起人
public class Originator {
    private String state;

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

    public String getState() {
        return state;
    }

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

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

    // 备忘录（Memento)
    public static class Memento {
        private final String state;

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

        private String getState() {
            return state;
        }
    }
}
// 管理者(Caretaker)
public class Caretaker {
    private Originator.Memento memento;

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

    public Originator.Memento retrieveMemento() {
        return memento;
    }
}

//test
public class TestMementoPattern {

    public static void main(String[] args) {
        // 创建发起人对象
        Originator originator = new Originator();

        // 创建负责人对象
        Caretaker caretaker = new Caretaker();

        // 设置初始状态
        originator.setState("忘不掉");
        System.out.println("Initial State: " + originator.getState());

        // 保存当前状态到备忘录
        caretaker.saveMemento(originator.saveToMemento());

        // 修改状态
        originator.setState("不知道，也许");
        System.out.println("Modified State: " + originator.getState());

        // 从备忘录恢复状态
        originator.restoreFromMemento(caretaker.retrieveMemento());
        System.out.println("Restored State: " + originator.getState());
    }
}

发起人（Originator）：

• setState 和 getState 方法用于设置和获取发起人的状态。
• saveToMemento 方法创建一个备忘录对象，保存当前状态。
• restoreFromMemento 方法使用备忘录恢复之前的状态。
• 内部静态类 Memento 用于封装发起人的状态，并提供一个访问方法 getState。

管理者（Caretaker）：

• saveMemento 方法保存一个备忘录对象。
• retrieveMemento 方法检索保存的备忘录对象。

测试类（TestMementoPattern）：

• 创建 Originator 和 Caretaker 对象。
• 设置初始状态，保存到备忘录，修改状态，最后从备忘录恢复状态并打印结果。

优点

• 封装性：备忘录模式避免了暴露发起人的内部状态。
• 撤销/恢复功能：支持对象状态的回溯和恢复。

缺点

• 开销：备忘录可能会增加存储和管理开销，特别是在保存大量状态时。
• 复杂性：可能会引入额外的复杂性，需要额外的类和管理代码。

备忘录模式在需要状态恢复的场景中非常有用，比如撤销操作、历史记录管理等。