备忘录模式（Memento）

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备忘录模式的定义与特点

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。

备忘录模式减少了细节的暴露

例如，将许多实现细节写在了客户端当中，这是相当不可取的。

备忘录模式结构图

备忘录模式类图

备忘录模式成员分析

Originator(发起人)：负责创建一个备忘录Memento，用以记录当前时刻它的内部状态，并可使用备忘录恢复状态。Originator可根据需求决定Memento存储Originator的哪些内部状态。

Memento(备忘录)：负责存储Originator对象的内部状态，并可防止Originator以外的其他对象访问备忘录Memento。备忘录有两个接口，Caretaker只能看到备忘录的窄接口，它只能将备忘录传递给其他对象。Originator能够看到一个宽接口，允许它访问返回到先前状态所需的所有数据。

Caretaker(管理者)：负责保存好备忘录Memento，不能对备忘录的内容进行操作或检查。

备忘录模式代码结构

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发起者类（Originator）
Class Originator
{
    //需要保存的属性，可以有多个
    Private string state;
    Public string State
    {
    get{ return state; }
    set{ state = value; }
    }

    //创建备忘录，将当前需要保存的信息导入并实例化出一个Memento对象
    Public Memento CreateMemento()
    {
        Retrun new Memento(state);
    }

    //恢复备忘录，将Memento导入并将相关数据恢复
    Public SetMemento(Memento memento)
    {
        State = memento.state;
    }
    //public void show()
    //{
    //展示数据
    //}
}

//备忘录类
Class Memento
{
    Private string state;
    //构造方法，将相关数据导入
    Public Memento(string state)
    {
        This.state = state;
    }
    //需要保存的数据属性，可以有多个
    Public string State
    {
        get{ return state; }
    }
}

//管理者类
Class Caretaker
{
    Private Memento memento;
    //设置或得到备忘录
    Public Memento Memento
    {
        get{ return memento; }
        set{ memento = value; }
    }
}

//客户端代码
    Originator p = new Originator( );
    p.State = "On";
    p.show();

    //保存状态
    Caretaker c = new Caretaker( );
    C.memento = o.CreateMemento( );
    //这隐藏了Originator的实现细节

    //改变了p的状态
    p.state = "Off";
    p.show( );

    //恢复成之前的状态
    c.SetMemento(c.memento);
    p.show( );

备忘录模式总结

备忘录模式是一种对象行为型模式。

优点：

  • 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。(备忘录模式将要保存的细节都封装在了Memento中，当要更改保存的细节时也不用再影响客户端了。)
  • 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。

缺点:

  • 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。

意图：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。

主要解决：所谓备忘录模式就是在不破坏封装的前提下，捕获一个对象的内部状态，并在该对象之外保存这个状态，这样可以在以后将对象恢复到原先保存的状态。

何时使用：很多时候我们总是需要记录一个对象的内部状态，这样做的目的就是为了允许用户取消不确定或者错误的操作，能够恢复到他原先的状态，使得他有”后悔药”可吃。

如何解决：通过一个备忘录类专门存储对象状态。
关键代码：客户不与备忘录类耦合，与备忘录管理类耦合。
应用实例：

  1. 后悔药。

  2. 打游戏时的存档。

  3. Windows 里的 ctrl + z。

  4. IE 中的后退。

  5. 数据库的事务管理。

使用场景：

  • 需要保存/恢复数据的相关状态场景。

  • 提供一个可回滚的操作。

注意事项：

  • 为了符合迪米特原则，还要增加一个管理备忘录的类。

  • 为了节约内存，可使用原型模式+备忘录模式。

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