JAVA备忘录模式：保存与恢复对象状态的关键技术

备忘录模式（Memento Pattern），也被称为快照模式或Token模式，是行为设计模式的一种，其目的是在不破坏对象封装性的情况下，记录对象在特定时间点的内部状态，并能够在需要时恢复这些状态。该模式主要用于实现撤销（undo）或重做（redo）操作，常用于复杂系统中的状态管理。 模式结构包括三个关键角色： 1. **原发器（Originator）**：对象自身负责保存和恢复状态。它拥有保存（createMemento）和恢复（restoreState）方法，当需要保存状态时，创建一个备忘录（Memento）并存储内部状态；当需要恢复时，通过备忘录中的信息恢复到先前的状态。 2. **备忘录（Memento）**：一个轻量级的对象，只包含原发器的状态信息，而没有额外的处理逻辑。备忘录对外部是不可见的，即备忘录接口只提供获取状态信息的窄接口，确保了状态的安全性。原发器内部有一个私有内部类来实现备忘录，仅原发器能访问其内部状态。 3. **管理者（Caretaker）**：通常不直接参与状态的保存和恢复，而是作为备忘录的保管者，负责维护备忘录的生命周期，确保备忘录在需要时可用。管理者并不了解备忘录的具体实现细节，只与备忘录的窄接口交互。 在Java中，备忘录模式的实现可能会像下面这样： ```java // 定义备忘录的窄接口 public interface Memento { // 无方法定义，仅用于标识类型 } // 原发器角色 public class Originator { private String state; // 创建备忘录并保存状态 public Memento createMemento() { // 实现为内部类，保护备忘录的内部状态 private class MementoImpl implements Memento { // 存储状态信息 private String internalState = state; // 隐藏状态，仅供原发器访问 // ... } return new MementoImpl(); } // 恢复状态 public void restoreState(Memento memento) { if (memento instanceof MementoImpl) { this.state = ((MementoImpl) memento).internalState; } } } // 备忘录管理者示例 public class Caretaker { private Memento memo; // 保存备忘录 public void saveState(Originator originator) { memo = originator.createMemento(); } // 当需要恢复时，传递备忘录给原发器 public void restoreOriginatorState(Originator originator) { originator.restoreState(memo); } } ``` 备忘录模式通过分离对象的状态管理和恢复过程，使得系统具有更好的可扩展性和可维护性，同时保持了封装性，降低了对备忘录对象的直接操作，提高了系统的灵活性和安全性。