分类

行为型模式

定义

• 备忘录模式(Memento Pattern) 保存一个对象的某个状态，以便在适当的时候恢复对象的状态。

意图

在不破坏封装性的提前下，捕获一个对象的内部状态，并在该对象之外保存这个状态。

应用场景

• 需要保存/恢复数据的相关状态场景。
• 提供一个可回滚操作的场景。

实用案例

• 后悔药。
• 打游戏时的存档。
• Windows的Ctrl+Z。
• IE中的后退。
• 数据库的事务管理。

角色与结构图

• Originator：发起人角色 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内部状态。Originator可根据需要决定Memento存储Originator的哪些内部状态。
• Memento：备忘录角色 负责储存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：管理者角色 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。

下图解释了备忘录模式中各角色的作用

<<------------------------备忘录模式结构图--------------------------->>

示例代码

//发起者
class Originator {
  private string state;
  public string State{
    get{return this.state;}
    set{this.state = value;}
  }

  public Memento CreateMemento(){
    return new Memento(this.state);
  }

   public void SetMemento(Menento memento){
    state = memento.State;
  }

  public void Show(){
    Console.WriteLine("State = "+ State);
  }
}

//备忘录
class Memento{
  private string state;

  public Memento(string state){
    this.state = state;
  }

  public string Stete{
    get{ return this.state;}
  }
}

//管理者
class Caretaker{
  private Memento memento;

  public Memento Memento{
    get{ return this.memento;}
    set{ memento = value;}
  }
}

//客户端
class Client{
    public static void Main(string[] args) {
    Originator o =  new Originator();
    o.state = "On";
    o.Show();

    Caretaker c = new Caretaker();
    c.Memento = c.CreateMement();

    O.State = "Off";
    o.Show();

    o.SetMemento(c.Memento);
    o.Show();

    Console.ReadLine();
  }   
}

优点

• 给用户提供了一种可以恢复状态的机制，可以使用户能够比较方便地回到某个历史状态。
• 实现了信息的封装，使得用户不需要关心状态的保存细节。

缺点

• 消耗资源，如果类的成员变量过多，势必会占用比较大的资源，而且每一次保存都会消耗一定的内存。

小结

• 把要保存的细节封装在Memento中，这样需要更改保存的细节也不用影响客户端了。

• 备忘录模式比较适用于功能比较复杂的，但需要维护或记录属性历史的类，或者需要保存的属性只是众多属性中的一小部分时，Originator可以根据保存的Memento信息还原到前一状态。

• 如果在某个系统中使用命令模式时，需要实现命令的撤销功能，那么命令模式可以使用备忘录模式来存储可撤销操作的状态。

• 有时一些对象的内部信息必须保存在对象以外的地方，但是必须由对象自己读取，这时，使用备忘录可以把复杂的对象内部信息对其他的对象屏蔽起来，从而可以恰当地保存封装的边界。

• 备忘录模式的最大作用在于当角色的状态改变的时候，有可能这个状态无效，这时候就可以使用暂时存储起来的备忘录将状态复原。

• 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

一句话概括

存储系统某一时刻的状态，并在合适的时机将其恢复。