备忘录模式 低频

备忘录模式（Memento Pattern）在不破坏封装的前提下，捕获一个对象的内部状态，并在该对象之外保存这个状态，以便之后将对象恢复到原先保存的状态。

优缺点

优点	缺点
提供状态恢复机制，实现撤销/重做功能	频繁保存状态可能消耗大量内存
保持封装边界，外部无法直接访问原发器内部状态	备忘录类需与原发器保持相同生命周期，管理复杂
简化原发器职责，状态管理委托给负责人	如果状态数据量大，备份和恢复有性能开销

适用场景

• 需要实现撤销（Undo）功能
• 需要保存对象在某一个时刻的状态快照
• 不希望直接暴露对象内部状态的获取方法

备忘录模式

import java.util.Stack;

// 备忘录 —— 不透明，只由原发器读写
class Memento {
    private final String state;

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

    // 包级私有，仅原发器可访问
    String getState() {
        return state;
    }
}

// 原发器
class Editor {
    private String content = "";

    public void write(String text) {
        content += text;
    }

    public String getContent() {
        return content;
    }

    // 创建备忘录
    public Memento save() {
        System.out.println("保存状态: " + content);
        return new Memento(content);
    }

    // 从备忘录恢复
    public void restore(Memento memento) {
        content = memento.getState();
        System.out.println("恢复状态: " + content);
    }
}

// 负责人 —— 管理备忘录历史
class History {
    private final Stack<Memento> undoStack = new Stack<>();

    public void push(Memento memento) {
        undoStack.push(memento);
    }

    public Memento pop() {
        return undoStack.isEmpty() ? null : undoStack.pop();
    }
}

// 使用
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        Editor editor = new Editor();
        History history = new History();

        editor.write("Hello, ");
        history.push(editor.save());    // 保存: Hello,

        editor.write("World!");
        history.push(editor.save());    // 保存: Hello, World!

        editor.write(" 结束");
        System.out.println("当前: " + editor.getContent()); // Hello, World! 结束

        editor.restore(history.pop());  // 撤销 → Hello, World!
        editor.restore(history.pop());  // 撤销 → Hello,
    }
}

三种角色

角色	职责	示例
原发器（Originator）	创建备忘录 & 从备忘录恢复	Editor
备忘录（Memento）	存储原发器内部状态，对外不透明	Memento
负责人（Caretaker）	管理备忘录生命周期（保存/获取）	History

宽接口 vs 窄接口

访问权限	含义	实现方式
窄接口	外部只能看到备忘录元信息（如名称、时间戳）	对外暴露无状态方法的接口
宽接口	原发器可以读写备忘录全部状态	Java 中通过包级访问 / 内部类实现

经典应用

• IDE 撤销 / 重做：每次编辑操作保存一个快照
• 游戏存档：保存角色状态，读档恢复
• 数据库事务回滚：保存 undo log
• Spring WebFlow：保存会话状态，支持回退