備忘錄模式（Memento Pattern）是一種行為型設(shè)計(jì)模式，它在不破壞封裝的前提下，捕獲一個(gè)對(duì)象的內(nèi)部狀態(tài)，并在該對(duì)象之外保存這個(gè)狀態(tài)。這樣可以在需要時(shí)將對(duì)象恢復(fù)到先前的狀態(tài)。

原理

• 發(fā)起人（Originator）: 是擁有復(fù)雜內(nèi)部狀態(tài)的對(duì)象，它可以創(chuàng)建和恢復(fù)備忘錄。
• 備忘錄（Memento）: 存儲(chǔ)發(fā)起人的內(nèi)部狀態(tài)，通常是一個(gè)值對(duì)象或數(shù)據(jù)容器，對(duì)外提供有限的接口以防止直接訪問其內(nèi)部細(xì)節(jié)。
• 管理器/caretaker（Caretaker）: 負(fù)責(zé)存儲(chǔ)和傳遞備忘錄對(duì)象，但不能對(duì)備忘錄的內(nèi)容進(jìn)行操作或解讀，只負(fù)責(zé)保管和還原發(fā)起人的狀態(tài)。

Java代碼示例

// 備忘錄類
public class Memento {
    private final String state;

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

    // 只讀方法，允許發(fā)起者獲取備忘錄中的狀態(tài)
    public String getState() {
        return state;
    }
}

// 發(fā)起人（如游戲角色）
public class Originator {
    private String state;

    // 設(shè)置或獲取當(dāng)前狀態(tài)
    public void setState(String state) {
        System.out.println("State changed to: " + state);
        this.state = state;
    }

    public String getState() {
        return state;
    }

    // 創(chuàng)建備忘錄并保存當(dāng)前狀態(tài)
    public Memento saveToMemento() {
        return new Memento(state);
    }

    // 從備忘錄恢復(fù)狀態(tài)
    public void restoreFromMemento(Memento memento) {
        this.state = memento.getState();
        System.out.println("State restored to: " + state);
    }
}

// 管理器/caretaker
public class Caretaker {
    private Memento memento;

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

    public Memento getMemento() {
        return memento;
    }
}

// 使用示例
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        Originator originator = new Originator();
        originator.setState("State A");

        // 保存當(dāng)前狀態(tài)到備忘錄
        Caretaker caretaker = new Caretaker();
        caretaker.setMemento(originator.saveToMemento());

        // 改變狀態(tài)
        originator.setState("State B");

        // 恢復(fù)之前保存的狀態(tài)
        originator.restoreFromMemento(caretaker.getMemento());
    }
}

設(shè)想你正在玩一款電子游戲，每當(dāng)你存檔的時(shí)候，游戲就會(huì)把你的角色狀態(tài)（等級(jí)、裝備、位置等）打包成一個(gè)“備忘錄”，然后存入存檔文件中。當(dāng)你想要讀取存檔時(shí)，游戲會(huì)從存檔文件中取出“備忘錄”，并將角色狀態(tài)恢復(fù)到存檔時(shí)的樣子。在這個(gè)過程中，游戲程序（發(fā)起人）通過備忘錄模式保護(hù)了內(nèi)部狀態(tài)信息，而存檔系統(tǒng)（管理器）僅負(fù)責(zé)保存和加載這些備忘錄。文章來(lái)源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-803708.html

應(yīng)用場(chǎng)景

• 文本編輯器：用戶可以隨時(shí)保存文檔狀態(tài)（備忘錄），并在需要時(shí)撤銷到之前的狀態(tài)。
• 游戲：保存和恢復(fù)玩家的游戲進(jìn)度或角色屬性狀態(tài)。
• 數(shù)據(jù)庫(kù)事務(wù)：事務(wù)管理器使用備忘錄保存事務(wù)開始時(shí)的數(shù)據(jù)狀態(tài)，在事務(wù)失敗時(shí)能夠回滾到初始狀態(tài)。

適用性

• 需要保存和恢復(fù)對(duì)象的內(nèi)部狀態(tài)到過去某個(gè)時(shí)刻的情況。
• 對(duì)象的狀態(tài)信息應(yīng)該作為值對(duì)象來(lái)存儲(chǔ)，而不是通過復(fù)制對(duì)象的所有變量。
• 當(dāng)直接訪問對(duì)象內(nèi)部狀態(tài)違反封裝原則或者可能導(dǎo)致對(duì)象狀態(tài)不一致時(shí)。

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