行为型模式之备忘录模式

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每个人都有犯错误的时候，都希望有种“后悔药”能弥补自己的过失，让自己重新开始，但现实是残酷的。在计算机应用中，客户同样会常常犯错误，能否提供“后悔药”给他们呢？当然是可以的，而且是有必要的。这个功能由“备忘录模式”来实现。其实很多应用软件都提供了这项功能，如 Word、记事本、Photoshop、Eclipse 等软件在编辑时按 Ctrl+Z 组合键时能撤销当前操作，使文档恢复到之前的状态；还有在 IE 中的后退键、数据库事务管理中的回滚操作、玩游戏时的中间结果存档功能、数据库与操作系统的备份操作、棋类游戏中的悔棋功能等都属于这类。备忘录模式能记录一个对象的内部状态，当用户后悔时能撤销当前操作，使数据恢复到它原先的状态。备忘录（Memento）模式的定义：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，以便以后当需要时能将该对象恢复到原先保存的状态，该模式又叫快照模式。

目录

• 定义与特点
• 结构与实现
  • 模式的结构
  • 模式的实现
• 应用场景
• 扩展：同原型模式混合使用

每个人都有犯错误的时候，都希望有种“后悔药”能弥补自己的过失，让自己重新开始，但现实是残酷的。在计算机应用中，客户同样会常常犯错误，能否提供“后悔药”给他们呢？当然是可以的，而且是有必要的。这个功能由“备忘录模式”来实现。

其实很多应用软件都提供了这项功能，如 Word、记事本、Photoshop、Eclipse 等软件在编辑时按 Ctrl+Z 组合键时能撤销当前操作，使文档恢复到之前的状态；还有在 IE 中的后退键、数据库事务管理中的回滚操作、玩游戏时的中间结果存档功能、数据库与操作系统的备份操作、棋类游戏中的悔棋功能等都属于这类。

备忘录模式能记录一个对象的内部状态，当用户后悔时能撤销当前操作，使数据恢复到它原先的状态。

定义与特点

备忘录（Memento）模式的定义：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，以便以后当需要时能将该对象恢复到原先保存的状态，该模式又叫快照模式。

备忘录模式是一种对象行为型模式，其主要优点如下：

• 提供了一种可以恢复状态的机制：当用户需要时能够比较方便地将数据恢复到某个历史的状态。
• 实现了内部状态的封装：除了创建它的发起人之外，其他对象都不能够访问这些状态信息。
• 简化了发起人类：发起人不需要管理和保存其内部状态的各个备份，所有状态信息都保存在备忘录中，并由管理者进行管理，这符合单一职责原则。

其主要缺点是：资源消耗大，如果要保存的内部状态信息过多或者特别频繁，将会占用比较大的内存资源。

结构与实现

备忘录模式的核心是设计备忘录类以及用于管理备忘录的管理者类，现在我们来学习其结构与实现。

模式的结构

备忘录模式的主要角色如下：

• 发起人（Originator）角色：记录当前时刻的内部状态信息，提供创建备忘录和恢复备忘录数据的功能，实现其他业务功能，它可以访问备忘录里的所有信息。
• 备忘录（Memento）角色：负责存储发起人的内部状态，在需要的时候提供这些内部状态给发起人。
• 管理者（Caretaker）角色：对备忘录进行管理，提供保存与获取备忘录的功能，但其不能对备忘录的内容进行访问与修改。

备忘录模式的结构图如图所示：

模式的实现

备忘录模式的实现代码如下：

class Program{ static void Main(string[] args) {  Originator or = new Originator();  Caretaker cr = new Caretaker();  or.SetState("S0");  Console.WriteLine("初始状态:" + or.GetState());  cr.SetMemento(or.CreateMemento()); //保存状态    or.SetState("S1");    Console.WriteLine("新的状态:" + or.GetState());  or.RestoreMemento(cr.GetMemento()); //恢复状态  Console.WriteLine("恢复状态:" + or.GetState());    Console.Read();   }}//备忘录public class Memento{  private String state;  public Memento(String state) {   this.state=s.........