备忘录模式深入理解备忘录模式备忘录模式类图

备忘录模式是一种行为型模式，它通过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。这样以后就可将该对象恢复到原先保存的状态。备忘录模式的类图包括三个角色：发起人类、备忘录类和目标类。

备忘录模式（Memento Pattern）是一种行为型设计模式，用于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，这样，以后就可以将该对象恢复到原先保存的状态，备忘录模式主要用于实现以下功能：

1、撤销操作：通过保存某个对象的历史状态，可以在需要时将其恢复到先前的状态。

2、防止外部对象修改某个对象的状态，从而保护数据的完整性。

3、简化跨层或跨代的代码，降低代码之间的耦合度。

备忘录模式的主要角色如下：

1、发起人（Originator）：创建一个备忘录，用以记录当前对象的内部状态，使用备忘录来保存和恢复其内部状态。

2、备忘录（Memento）：负责存储发起人的内部状态，并可以在需要时提供该状态。

3、负责人（Caretaker）：负责管理备忘录，创建备忘录以保存发起人的内部状态，并在需要时提供备忘录给发起人。

下面是一个简单的备忘录模式实现示例：

class Memento:
    def __init__(self, state):
        self.state = state
class Originator:
    def __init__(self, state):
        self.state = state
        self.memento = None
    def create_memento(self):
        self.memento = Memento(self.state)
    def restore_memento(self, memento):
        self.state = memento.state
class Caretaker:
    def __init__(self):
        self.mementos = []
    def add_memento(self, memento):
        self.mementos.append(memento)
    def get_memento(self, index):
        return self.mementos[index]
使用示例
originator = Originator("初始状态")
caretaker = Caretaker()
创建备忘录并保存到负责人中
originator.create_memento()
caretaker.add_memento(originator.memento)
修改发起人的状态
originator.state = "新状态"
originator.create_memento()
caretaker.add_memento(originator.memento)
恢复发起人的状态
originator.restore_memento(caretaker.get_memento(0))
print(originator.state)  # 输出：初始状态
originator.restore_memento(caretaker.get_memento(1))
print(originator.state)  # 输出：新状态

通过上述示例，我们可以看到备忘录模式在实际编程中的应用场景，备忘录模式并非适用于所有情况，它主要适用于那些需要保存和恢复对象状态的场景，在实际应用中，我们需要根据具体需求来判断是否使用备忘录模式。