备忘录模式 (Memento)

📖 通俗理解

玩游戏时的存档功能：

• 打 Boss 前先存个档
• 打输了，读档重来
• 游戏状态恢复到存档时刻

备忘录模式就是：在不破坏封装的前提下，保存对象的内部状态，以便之后恢复。

🎯 解决什么问题？

• 实现撤销/恢复功能
• 保存对象的历史状态

🌰 生活中的例子

• 游戏存档
• Ctrl + Z 撤销
• 数据库事务回滚
• 浏览器后退按钮

💻 Java 代码实现

场景：文本编辑器撤销

/**
 * 备忘录：保存编辑器状态
 */
public class EditorMemento {
    private final String content;
    private final int cursorPosition;
    
    public EditorMemento(String content, int cursorPosition) {
        this.content = content;
        this.cursorPosition = cursorPosition;
    }
    
    public String getContent() {
        return content;
    }
    
    public int getCursorPosition() {
        return cursorPosition;
    }
}

/**
 * 发起人：文本编辑器
 */
public class TextEditor {
    private String content = "";
    private int cursorPosition = 0;
    
    public void type(String text) {
        content += text;
        cursorPosition = content.length();
        System.out.println("输入: " + text);
    }
    
    public void display() {
        System.out.println("内容: " + content);
        System.out.println("光标位置: " + cursorPosition);
    }
    
    // 创建备忘录
    public EditorMemento save() {
        System.out.println("保存状态...");
        return new EditorMemento(content, cursorPosition);
    }
    
    // 恢复状态
    public void restore(EditorMemento memento) {
        content = memento.getContent();
        cursorPosition = memento.getCursorPosition();
        System.out.println("恢复状态...");
    }
}

/**
 * 管理者：历史记录
 */
public class History {
    private Stack<EditorMemento> history = new Stack<>();
    
    public void push(EditorMemento memento) {
        history.push(memento);
    }
    
    public EditorMemento pop() {
        if (!history.isEmpty()) {
            return history.pop();
        }
        return null;
    }
}

使用：

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        TextEditor editor = new TextEditor();
        History history = new History();
        
        // 输入并保存
        editor.type("Hello ");
        history.push(editor.save());
        
        editor.type("World");
        history.push(editor.save());
        
        editor.type("!!!");
        
        System.out.println("\n当前状态：");
        editor.display();
        
        // 撤销
        System.out.println("\n执行撤销：");
        editor.restore(history.pop());
        editor.display();
        
        System.out.println("\n再次撤销：");
        editor.restore(history.pop());
        editor.display();
    }
}

输出：

输入: Hello 
保存状态...
输入: World
保存状态...
输入: !!!

当前状态：
内容: Hello World!!!
光标位置: 14

执行撤销：
恢复状态...
内容: Hello World
光标位置: 11

再次撤销：
恢复状态...
内容: Hello 
光标位置: 6

✅ 适用场景

1. 需要保存和恢复对象状态
2. 实现撤销/重做功能
3. 需要保存历史快照

⚠️ 注意

频繁保存状态会消耗较多内存，可以考虑只保存增量。

---

小结

备忘录模式：保存对象状态，支持恢复。

三个角色：

• Originator（发起人）：创建和恢复备忘录
• Memento（备忘录）：存储状态
• Caretaker（管理者）：保管备忘录

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