备忘录模式：实现撤销功能与封装性的平衡

"备忘录模式是一种设计模式，旨在在不破坏对象封装性的情况下，允许对象在特定时刻保存其内部状态，并能在后续恢复到先前保存的状态。这种模式常用于需要撤销/重做功能的场景，例如在软件开发中实现‘悔棋’功能。" 备忘录模式源于实际生活中的问题，例如在开发触摸式中国象棋软件时，为了应对用户可能出现的操作失误或新手的错误，开发者需要提供‘悔棋’功能。实现这一功能的关键在于保存游戏的历史状态，以便用户可以撤销错误操作并恢复到之前的状态。 在传统的实现方式中，可以通过克隆对象来保存状态，但在更新对象前进行克隆。然而，这种方法可能会暴露对象的内部细节，违反了封装原则，使得对象的内部状态变得脆弱，容易受到外部的干扰。 备忘录模式的核心思想是创建一个备忘录对象，它负责存储原对象的内部状态，而不直接访问这些状态。备忘录对象通常是原对象的私有类，确保只有原对象能够创建和访问备忘录，从而保持封装性。当需要恢复状态时，原对象通过备忘录来获取并应用先前保存的状态，而外界对这一过程是透明的。 备忘录模式包含三个主要角色：发起人（Originator）、备忘录（Memento）和照料者（Caretaker）。发起人是需要保存和恢复状态的对象，它创建备忘录并决定何时恢复状态。备忘录存储发起人的内部状态，但只提供必要的接口供照料者使用。照料者负责管理备忘录，但不直接访问备忘录中的信息，仅负责保存和传递备忘录。 备忘录模式的类图通常包括这三个角色的表示，展示了它们之间的关系和交互。备忘录模式的应用广泛，不仅仅局限于游戏，还可以用于文字处理软件的撤销/重做功能、财务系统的交易回滚等场景。 通过备忘录模式，开发者可以有效地实现对象状态的保存和恢复，同时保持对象的封装性和安全性，提高了软件的灵活性和可维护性。在实际编程中，备忘录模式与其他设计模式（如命令模式）结合使用，可以构建更复杂且易于管理的系统。