备忘录模式：软件中的撤销机制

"“黑箱”备忘录模式-备忘录模式" 备忘录模式是一种对象行为型设计模式，它的主要目标是在不破坏对象封装性的前提下，保存一个对象的内部状态，使得在需要的时候可以恢复到之前保存的状态。这种模式在软件中常用于实现撤销/重做功能，为用户提供一种“后悔药”，可以撤消之前的错误操作。 备忘录模式的核心角色包括： 1. Originator（原发器）：这是需要保存和恢复状态的对象，它负责创建和还原备忘录。原发器有一个宽接口，允许它自己访问并修改其内部状态。同时，它还有一个窄接口供其他对象（通常是CareTaker）使用，这个接口只允许创建和恢复备忘录，而不允许直接访问内部状态。 2. Memento（备忘录）：备忘录对象是存储原发器内部状态的载体。它持有原发器需要保存的所有信息，但对外界来说，备忘录通常只有一个窄接口，隐藏了其内部数据结构，以保持封装性。 3. Caretaker（负责人）：负责人对象负责保管备忘录，但只能通过备忘录的窄接口进行操作，即它只能传递备忘录，而不能直接访问或修改备忘录中的数据。负责人通常不关心备忘录的具体内容，只负责管理这些“后悔药”。 备忘录模式的实现通常包括以下步骤： - 原发器创建一个备忘录对象，将它的内部状态复制到备忘录中。 - 负责人对象接收并存储备忘录，但不能查看备忘录的内部细节。 - 当需要恢复状态时，原发器从负责人那里获取备忘录，然后从备忘录中恢复它的内部状态。 在“黑箱”备忘录模式中，备忘录的实现更加注重封装性。原发器对外提供宽接口，使得内部状态可以被完整地保存和恢复，而负责人和其他外部对象只能看到一个窄接口，这个接口仅允许传递备忘录，不允许直接访问或修改备忘录内的状态信息。 备忘录模式的优点包括： - 提供了一种在不破坏封装性的条件下，保存和恢复对象状态的方法。 - 实现撤销/重做功能，提高了用户体验。 - 支持多种历史状态，可以根据需要选择恢复到哪个状态。 缺点则有： - 如果原发器的内部状态复杂，备忘录可能需要存储大量数据，占用内存。 - 如果有多个状态需要保存，可能会导致大量的备忘录对象，增加管理的复杂性。 备忘录模式适用于那些需要在不破坏对象封装性的前提下，提供状态恢复功能的场景，比如文本编辑器的撤销操作、游戏的存档功能等。