目錄
- 定義與特點
- 結構與實作
- 模式的結構
- 模式的實作
- 應用場景
- 擴展：同原型模式混合使用
每個人都有犯錯誤的時候，都希望有種“后悔藥”能彌補自己的過失，讓自己重新開始，但現實是殘酷的，在計算機應用中，客戶同樣會常常犯錯誤，能否提供“后悔藥”給他們呢？當然是可以的，而且是有必要的，這個功能由“備忘錄模式”來實作，
其實很多應用軟體都提供了這項功能，如 Word、記事本、Photoshop、Eclipse 等軟體在編輯時按 Ctrl+Z 組合鍵時能撤銷當前操作，使檔案恢復到之前的狀態；還有在 IE 中的后退鍵、資料庫事務管理中的回滾操作、玩游戲時的中間結果存檔功能、資料庫與作業系統的備份操作、棋類游戲中的悔棋功能等都屬于這類，
備忘錄模式能記錄一個物件的內部狀態，當用戶后悔時能撤銷當前操作，使資料恢復到它原先的狀態，
定義與特點
備忘錄（Memento）模式的定義：在不破壞封裝性的前提下，捕獲一個物件的內部狀態，并在該物件之外保存這個狀態，以便以后當需要時能將該物件恢復到原先保存的狀態，該模式又叫快照模式，
備忘錄模式是一種物件行為型模式，其主要優點如下：
- 提供了一種可以恢復狀態的機制：當用戶需要時能夠比較方便地將資料恢復到某個歷史的狀態，
- 實作了內部狀態的封裝：除了創建它的發起人之外，其他物件都不能夠訪問這些狀態資訊，
- 簡化了發起人類：發起人不需要管理和保存其內部狀態的各個備份，所有狀態資訊都保存在備忘錄中，并由管理者進行管理，這符合單一職責原則，
其主要缺點是：資源消耗大，如果要保存的內部狀態資訊過多或者特別頻繁，將會占用比較大的記憶體資源，
結構與實作
備忘錄模式的核心是設計備忘錄類以及用于管理備忘錄的管理者類，現在我們來學習其結構與實作，
模式的結構
備忘錄模式的主要角色如下：
- 發起人（Originator）角色：記錄當前時刻的內部狀態資訊，提供創建備忘錄和恢復備忘錄資料的功能，實作其他業務功能，它可以訪問備忘錄里的所有資訊，
- 備忘錄（Memento）角色：負責存盤發起人的內部狀態，在需要的時候提供這些內部狀態給發起人，
- 管理者（Caretaker）角色：對備忘錄進行管理，提供保存與獲取備忘錄的功能，但其不能對備忘錄的內容進行訪問與修改，
備忘錄模式的結構圖如圖所示：
模式的實作
備忘錄模式的實作代碼如下：
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
Originator or = new Originator();
Caretaker cr = new Caretaker();
or.SetState("S0");
Console.WriteLine("初始狀態:" + or.GetState());
cr.SetMemento(or.CreateMemento()); //保存狀態
or.SetState("S1");
Console.WriteLine("新的狀態:" + or.GetState());
or.RestoreMemento(cr.GetMemento()); //恢復狀態
Console.WriteLine("恢復狀態:" + or.GetState());
Console.Read();
}
}
//備忘錄
public class Memento
{
private String state;
public Memento(String state)
{
this.state=state;
}
public void SetState(String state)
{
this.state=state;
}
public String GetState()
{
return state;
}
}
//發起人
public class Originator
{
private String state;
public void SetState(String state)
{
this.state=state;
}
public String GetState()
{
return state;
}
public Memento CreateMemento()
{
return new Memento(state);
}
public void RestoreMemento(Memento memento)
{
this.SetState(memento.GetState());
}
}
//管理者
public class Caretaker
{
private Memento memento;
public void SetMemento(Memento memento)
{
this.memento=memento;
}
public Memento GetMemento()
{
return memento;
}
}
程式運行的結果如下：
初始狀態:S0
新的狀態:S1
恢復狀態:S0
應用場景
前面學習了備忘錄模式的定義與特點、結構與實作，現在來看該模式的以下應用場景：
- 需要保存與恢復資料的場景，如玩游戲時的中間結果的存檔功能，
- 需要提供一個可回滾操作的場景，如 Word、記事本、Photoshop，Eclipse 等軟體在編輯時按 Ctrl+Z 組合鍵，還有資料庫中事務操作，
擴展：同原型模式混合使用
在備忘錄模式中，通過定義“備忘錄”來備份“發起人”的資訊，而原型模式的 clone() 方法具有自備份功能，所以，如果讓發起人實作 Cloneable 介面就有備份自己的功能，這時可以洗掉備忘錄類，其結構圖如圖所示：
實作代碼如下：
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
OriginatorPrototype or=new OriginatorPrototype();
PrototypeCaretaker cr=new PrototypeCaretaker();
or.SetState("S0");
Console.WriteLine("初始狀態:"+or.GetState());
cr.SetMemento(or.CreateMemento()); //保存狀態
or.SetState("S1");
Console.WriteLine("新的狀態:"+or.GetState());
or.RestoreMemento(cr.GetMemento()); //恢復狀態
Console.WriteLine("恢復狀態:"+or.GetState());
Console.Read();
}
}
//發起人原型
class OriginatorPrototype : ICloneable
{
private String state;
public void SetState(String state)
{
this.state=state;
}
public String GetState()
{
return state;
}
public OriginatorPrototype CreateMemento()
{
return (OriginatorPrototype)this.Clone();
}
public void RestoreMemento(OriginatorPrototype opt)
{
this.SetState(opt.GetState());
}
public object Clone()
{
try
{
return base.MemberwiseClone();
}
catch(Exception ex)
{
Console.WriteLine(ex.Message);
}
return null;
}
}
//原型管理者
class PrototypeCaretaker
{
private OriginatorPrototype opt;
public void SetMemento(OriginatorPrototype opt)
{
this.opt=opt;
}
public OriginatorPrototype GetMemento()
{
return opt;
}
}
程式的運行結果如下：
初始狀態:S0
新的狀態:S1
恢復狀態:S0
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標籤：設計模式
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