备忘录模式深入剖析——备忘录模式备忘录模式类图

备忘录模式是一种设计模式，用于在不破坏封装的前提下捕获程序中的临时数据。它允许在不影响原有类的结构的前提下，向一个类的实例中添加新的功能或改变其行为。这种模式通常通过使用静态内部类或者接口来实现。在类图中，备忘录模式表现为一个抽象的“备忘录”对象，它持有一个键值对，该键值对与存储在备忘录中的值相关联。这个键值对可以被任何继承自备忘录模式的类所访问，从而允许它们在不修改原有类的情况下增加新的行为。

本文目录导读：

备忘录模式的定义和特点
备忘录模式的结构
实现备忘录模式的例子
分析备忘录模式的优点和应用场景

在软件设计中，模式是解决常见问题的通用解决方案，而备忘录模式（Memento Pattern）是一种行为型设计模式，它允许一个对象在其内部状态改变时捕获其内部的当前状态，并将这个状态保存到外部存储中，以便后续可以恢复该对象的状态，这种模式通常用于实现不可变对象（immutable objects）或需要回滚操作的场景。

备忘录模式深入剖析——备忘录模式备忘录模式类图

备忘录模式的定义和特点

备忘录模式的主要目的是在对象的状态发生变化时，能够记录下当前的状态，并在之后需要恢复到之前的状态时，能够使用这些记录的状态信息，这种模式通常用于以下几种情况：

不可变对象的实现：确保对象的不可变性，避免数据被意外修改。

撤销操作：在执行某些操作后，能够撤销并恢复到之前的状态。

事务处理：在多个操作步骤中，能够捕获并保存中间状态，以便于后续操作的回滚。

备忘录模式的结构

备忘录模式主要由以下几个部分组成：

1、观察者（Observer）：这是模式中的“记忆者”，负责保存和检索对象的状态信息。

2、被观察者（Subject）：这是模式中的“记忆体”，负责维护其内部状态。

3、备忘录（Memento）：这是一个封装了当前状态的对象，通常包含一个方法，用于将当前状态保存到外部存储中。

4、恢复器（Resume）：这是模式中的“恢复者”，负责从外部存储中恢复对象的状态。

实现备忘录模式的例子

以下是一个简化的备忘录模式实现的示例：

public interface Observer {
    void update(String state);
}
public class Memento implements Observer {
    private String state;
    public Memento(String state) {
        this.state = state;
    }
    public String getState() {
        return state;
    }
    public void saveState(String state) {
        this.state = state;
    }
    public static Memento createMemento(String state) {
        return new Memento(state);
    }
}
public class Subject {
    private String state;
    private Observer observer;
    public Subject() {
        this.observer = null;
    }
    public void setObserver(Observer observer) {
        this.observer = observer;
    }
    public void changeState(String newState) {
        if (observer != null) {
            observer.update(newState);
        }
        saveState(newState);
    }
    public String getState() {
        return state;
    }
}
public class Resume {
    public static void resumeFromMemento(Memento memento, String initialState) {
        Subject subject = new Subject();
        subject.setObserver(memento);
        subject.changeState(initialState);
        System.out.println("Resuming from memento: " + memento.getState());
    }
}