23种设计模式，备忘录模式的概念优缺点以及JAVA代码举例

备忘录模式（Memento Pattern）

备忘录模式是一种行为设计模式，它能在不破坏对象封装的前提下，捕获并保存对象的当前状态，以便后面可以恢复到这个状态。

概念

• 发起人（Originator）：创建一个包含当前状态的备忘录，并使用备忘录恢复内部状态。
• 备忘录（Memento）：存储发起人的内部状态，并防止除发起人之外的其他对象访问备忘录。
• 管理者（Caretaker）：负责保存备忘录对象，但不会修改或检查备忘录的内容。

优点

1. 提供了一种状态回滚的机制：允许对象回到之前的状态，适用于功能如撤销、重做等场景。
2. 保存状态信息的封装性：不会破坏对象的封装边界，备忘录仅对发起人公开状态信息。
3. 简化了发起人的职责：发起人不需要管理和保存其状态的历史，这些工作由备忘录和管理者负责。

缺点

1. 可能会占用大量内存：如果频繁保存状态，且状态数据较大，可能会占用大量内存。
2. 难以维护各个历史版本之间的依赖关系：在复杂的对象状态图中，维护不同版本的状态可能会很复杂。

Java代码示例

考虑一个简单的文本编辑器，可以保存和恢复文本状态的示例：

java复制代码

// 发起人
class Editor {
    private String text;

    // 设置文本
    public void setText(String text) {
        this.text = text;
    }

    // 保存状态到备忘录
    public Memento save() {
        return new Memento(text);
    }

    // 从备忘录恢复状态
    public void restore(Memento memento) {
        this.text = memento.getText();
    }
}

// 备忘录
class Memento {
    private final String text;

    public Memento(String text) {
        this.text = text;
    }

    public String getText() {
        return text;
    }
}

// 管理者
class Caretaker {
    private List<Memento> mementoList = new ArrayList<>();

    public void addMemento(Memento m) {
        mementoList.add(m);
    }

    public Memento getMemento(int index) {
        return mementoList.get(index);
    }
}

// 客户端代码
public class MementoDemo {
    public static void main(String[] args) {
        Editor editor = new Editor();
        Caretaker caretaker = new Caretaker();

        editor.setText("State1");
        caretaker.addMemento(editor.save());
        editor.setText("State2");
        caretaker.addMemento(editor.save());

        // 恢复到第一个保存的状态
        editor.restore(caretaker.getMemento(0));
        System.out.println("Current State: " + editor.getText());
    }
}

在这个例子中，Editor 类代表发起人，它可以创建和使用 Memento 对象来保存和恢复自己的状态。Memento 类是备忘录，存储 Editor 的状态。Caretaker 类负责存储 Memento 对象，但不会修改或直接访问这些对象的内容。通过这种方式，Editor 的状态可以在不违反封装原则的情况下被保存和恢复。