备忘录模式（Memento Pattern）是一种行为设计模式，它通过在不改变对象接口的前提下，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，即使原对象的状态发生改变，也可以通过备忘录恢复其之前的状态，备忘录模式主要用于在需要保存和恢复对象状态的场景中，例如撤销操作、文件编辑等。
备忘录模式的主要角色有：
1、发起人（Originator）：创建一个备忘录，用以存储当前对象的内部状态，并可以使用备忘录恢复内部状态。
2、备忘录（Memento）：负责存储发起人的内部状态，并可以提供该状态给其他对象。
3、负责人（Caretaker）：负责管理备忘录，但不直接参与发起人的业务逻辑。
备忘录模式的实现步骤如下：
1、定义一个备忘录类（Memento），用于存储发起人的内部状态。
2、定义一个发起人类（Originator），包含创建备忘录、保存状态和恢复状态的方法。
3、定义一个负责人类（Caretaker），负责管理备忘录。
4、在发起人类中，当需要保存状态时，创建一个备忘录对象，并将当前状态保存到备忘录中；当需要恢复状态时，从备忘录中获取之前的状态，并将其恢复到发起人对象。
5、在负责人类中，提供一个方法用于添加备忘录，以及一个方法用于获取备忘录。
以下是一个简单的备忘录模式的Java实现：
// 备忘录类
class Memento {
private String state;
public Memento(String state) {
this.state = state;
}
public String getState() {
return state;
}
}
// 发起人类
class Originator {
private String state;
private Caretaker caretaker;
public Originator(String initialState, Caretaker caretaker) {
this.state = initialState;
this.caretaker = caretaker;
}
public void setState(String state) {
this.state = state;
}
public String getState() {
return state;
}
public void saveStateToMemento() {
caretaker.addMemento(new Memento(state));
}
public void restoreStateFromMemento(int index) {
state = caretaker.getMemento(index).getState();
}
}
// 负责人类
class Caretaker {
private List<Memento> mementos = new ArrayList<>();
public void addMemento(Memento memento) {
mementos.add(memento);
}
public Memento getMemento(int index) {
return mementos.get(index);
}
}
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Originator originator = new Originator("初始状态", new Caretaker());
originator.setState("新状态");
originator.saveStateToMemento();
originator.setState("另一个新状态");
originator.saveStateToMemento();
System.out.println("当前状态：" + originator.getState());
originator.restoreStateFromMemento(0);
System.out.println("恢复后的状态：" + originator.getState());
}
}通过上述代码，我们可以看到备忘录模式的实现过程，在实际应用中，备忘录模式可以帮助我们更好地管理对象的状态，实现撤销操作等功能，由于备忘录模式将状态保存在外部，因此可以避免在对象内部保存过多的状态信息，降低系统的耦合度。
备忘录模式也存在一些局限性，备忘录模式会增加系统的复杂性，因为需要额外维护备忘录类和负责人类，备忘录模式可能会导致性能问题，因为需要在内存中保存大量的备忘录对象，备忘录模式只能支持有限的撤销操作，如果需要支持更多的撤销操作，可能需要使用其他设计模式，如命令模式。
备忘录模式是一种非常实用的设计模式，可以帮助我们在需要保存和恢复对象状态的场景中实现撤销操作等功能，在实际应用中，我们需要根据具体需求选择合适的设计模式，以提高系统的性能和可维护性。
