设计模式解析：备忘录模式(MementoPattern)实现撤销功能

"深入浅出设计模式——备忘录模式（MementoPattern）" 备忘录模式（Memento Pattern）是一种行为设计模式，它的主要目的是在不破坏对象封装性的前提下，捕获并保存对象的内部状态，以便在需要时能恢复到先前的状态。这种模式常用于实现撤销/重做功能，比如在文档编辑、游戏进度保存等场景。 模式动机在于，许多应用程序需要提供撤销操作，让用户有机会撤消他们的错误操作或者回退到一个已知的正确状态。备忘录模式通过创建一个备忘录对象来存储对象的内部状态，这个备忘录对象由原发器（Originator）创建，并由负责人（Caretaker）管理，但只有原发器有权访问备忘录中的数据，以确保数据的安全性。 模式定义的关键点在于，备忘录对象保存了原发器对象的内部状态，而这个状态只能由原发器读取和恢复，其他对象无权访问。这样，即使其他对象持有备忘录，也无法直接修改原发器的状态，从而保持了封装性。 模式结构包括三个角色： 1. Originator（原发器）：负责创建备忘录，保存和恢复对象的状态。在需要时，原发器可以利用备忘录恢复到之前的状态。 2. Memento（备忘录）：存储原发器的内部状态，但对外部世界隐藏其内部结构，防止非法访问。 3. Caretaker（负责人）：负责保存和传递备忘录，但不访问备忘录的具体内容，仅作为备忘录的管理者。 在实现备忘录模式时，通常会采用两种策略来保护备忘录的数据： - 全备忘录：备忘录存储原发器的全部状态信息，这使得原发器可以完全恢复到之前的任何状态。 - 原子备忘录：备忘录只存储原发器的一部分状态，通常对应于一个原子操作，这样可以按需恢复到特定的原子操作前的状态。 例如，在游戏进度保存的场景中，游戏角色（原发器）可以创建一个备忘录来记录其当前的生命值、等级、装备等状态，然后由游戏系统（负责人）保存这个备忘录。当玩家想要恢复到之前的进度时，游戏系统将备忘录传回给游戏角色，角色根据备忘录恢复到保存时的状态。 在代码实现中，通常会定义一个接口或抽象类来表示备忘录，原发器实现这个接口或继承这个抽象类，以便能够创建和恢复状态。负责人通常是一个简单的类，只包含一个备忘录对象的成员变量，用于保存和传递备忘录。 备忘录模式的应用不仅限于撤销/重做功能，还可以用于实现快照、版本控制、事务管理等多个领域，它提供了一种优雅的方式来管理和恢复对象的状态，增强了系统的灵活性和可维护性。