备忘录模式：撤销操作的核心设计模式

"备忘录模式是一种对象行为型设计模式，用于在不破坏对象封装性的前提下，捕获对象的内部状态并在需要时恢复到先前的状态。它常被用来实现撤销(Undo)功能，允许用户回退到系统的一个历史状态。备忘录模式包括三个主要角色：原发器(Originator)、备忘录(Memento)和管理者(Caretaker)。" 备忘录模式是一种重要的设计模式，它的核心思想是记录对象的状态以便后续能够恢复。在软件系统中，特别是在需要提供撤销操作的场景下，备忘录模式扮演着关键角色。用户可以执行一系列操作，如果发现其中某一步有误，可以通过备忘录模式提供的撤销功能返回到之前的状态。 **备忘录模式的角色及职责**: 1. **原发器(Originator)**：它是创建备忘录的对象，负责创建表示其内部状态的备忘录，并在需要时使用备忘录恢复状态。原发器知道如何创建和还原这些状态，但不会直接访问或修改备忘录的内容，以保持封装性。 2. **备忘录(Memento)**：备忘录存储原发器的内部状态，但对外界隐藏这些细节。它通常包含一组私有字段，用于存储原发器的各个状态组件。备忘录对象由原发器创建并由管理者保存，确保只有原发器可以访问和还原这些状态。 3. **管理者(Caretaker)**：管理者负责保存和传递备忘录对象，但不关心备忘录的具体内容，只起到一个容器的作用，防止备忘录被不恰当的修改。管理者通常是一个简单的类或接口，提供添加、删除和恢复备忘录的方法。 **备忘录模式的实现过程**： 1. 原发器创建备忘录，将自身的内部状态复制到备忘录中。 2. 管理者接收并保存备忘录，此时原发器继续进行其他操作。 3. 当需要撤销操作时，原发器从管理者那里获取备忘录，然后根据备忘录中的状态恢复自身。 4. 备忘录在使用后可由管理者清除，释放资源。 备忘录模式的优点在于它提供了对对象状态的无侵入式记录，同时保护了对象的内部状态不被外部直接访问。然而，它也存在一定的缺点，如可能会增加系统的内存开销，因为需要存储多个状态副本。此外，如果对象的状态复杂，备忘录的创建和管理成本也会相应提高。 备忘录模式适用于需要撤销/重做功能的场景，例如文本编辑器、绘图软件、数据库事务等。在这些应用中，用户可以自由地进行各种操作，而备忘录模式确保他们能够在必要时撤销这些操作，回到之前的正确状态。