备忘录模式 Memento

“状态变化”模式

• 在组件构建过程中，某些对象的状态经常面临变化，如何对这些变化进行有效的管理？同时又维持高层模块的稳定？“状态变化"模式为这一问题提供了一种解决方案。
• 典型模式

1. State
2. Memento

动机（Motivation）

• 在软件构建过程中，某些对象的状态在转换过程中，可能由于某种需要，要求程序能够回溯到对象之前处于某个点时的状态。如果使用一些公有接口来让其他对象得到对象的状态，便会暴露对象的细节实现。
• 如何实现对象状态的良好保存与恢复？但同时又不会因此而破坏对象本身的封装性。

模式定义

在不破坏封装性的前提下，捕获一个对象的内部状态，并在该对象之外保存这个状态。这样以后就可以将该对象恢复到原先保存的状态。——《设计模式》GoF

// 原理思想很简单，具体的实现有可能是很复杂的，保存一次或保存N次。

示例

#include <iostream>
#include <string>

using namespace std;


class Memento
{
    string state;
    //...
public:
    Memento(const string & s) : state(s) {}
    string getState() const { return state; }
    void setState(const string & s) { state = s; }
};


// 这个是稳定的，不破坏它的封装
class Originator
{
    string state;
    //....
public:
    Originator() {}
    Memento createMomento() {
        Memento m(state); // 现实实现中，内部有可能非常复杂。
        return m;
    }
    void setMomento(const Memento & m) {
        state = m.getState();
    }
    void showState() {
        cout << state << endl;
    }
    void setState(string str) {
        state = str;
    }
};


int main()
{
    Originator orginator;
    orginator.setState("晴天");
    orginator.showState();

    //捕获对象状态，存储到备忘录   拍个快照
    Memento mem = orginator.createMomento();

    //... 改变orginator状态
    orginator.setState("晴转多云");
    orginator.showState();
    orginator.setState("雷阵雨");
    orginator.showState();

    //从备忘录中恢复
    orginator.setMomento(mem);
    orginator.showState();

    getchar();
    return 0;
}      

输出：

晴天
晴转多云
雷阵雨
晴天      

类图

要点总结

• 备忘录（Memento）存储原发器（Originator）对象的内部状态，在需要时恢复原发器状态。
• Memento模式的核心是信息隐藏，即Originator需要向外接隐藏信息，保持其封装性。但同时又需要将状态保持到外界（Memento）。
• 由于现代语言运行时（如C#、Java等）都具有相当的对象序列化支持，因此往往采用效率较高、又较容易正确实现的序列化方案来实现Memento模式。//所以，这个设计模式有点过时。

今天，语言和框架提供了我们非常方便和高效的方式，这个模式在 94 年。