# 撤销功能的实现——备忘录模式（二）
21.2 备忘录模式概述
备忘录模式提供了一种状态恢复的实现机制，使得用户可以方便地回到一个特定的历史步骤，当新的状态无效或者存在问题时，可以使用暂时存储起来的备忘录将状态复原，当前很多软件都提供了撤销(Undo)操作，其中就使用了备忘录模式。
备忘录模式定义如下：
> 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，这样可以在以后将对象恢复到原先保存的状态。它是一种对象行为型模式，其别名为Token。
备忘录模式的核心是备忘录类以及用于管理备忘录的负责人类的设计，其结构如图21-3所示：
在备忘录模式结构图中包含如下几个角色：
● Originator（原发器）：它是一个普通类，可以创建一个备忘录，并存储它的当前内部状态，也可以使用备忘录来恢复其内部状态，一般将需要保存内部状态的类设计为原发器。
●Memento（备忘录)：存储原发器的内部状态，根据原发器来决定保存哪些内部状态。备忘录的设计一般可以参考原发器的设计，根据实际需要确定备忘录类中的属性。需要注意的是，除了原发器本身与负责人类之外，备忘录对象不能直接供其他类使用，原发器的设计在不同的编程语言中实现机制会有所不同。
●Caretaker（负责人）：负责人又称为管理者，它负责保存备忘录，但是不能对备忘录的内容进行操作或检查。在负责人类中可以存储一个或多个备忘录对象，它只负责存储对象，而不能修改对象，也无须知道对象的实现细节。
理解备忘录模式并不难，但关键在于如何设计备忘录类和负责人类。由于在备忘录中存储的是原发器的中间状态，因此需要防止原发器以外的其他对象访问备忘录，特别是不允许其他对象来修改备忘录。
下面我们通过简单的示例代码来说明如何使用Java语言实现备忘录模式：
在使用备忘录模式时，首先应该存在一个原发器类Originator，在真实业务中，原发器类是一个具体的业务类，它包含一些用于存储成员数据的属性，典型代码如下所示：
```
package dp.memento;
public class Originator {
private String state;
public Originator(){}
// 创建一个备忘录对象
public Memento createMemento() {
return new Memento(this);
}
// 根据备忘录对象恢复原发器状态
public void restoreMemento(Memento m) {
state = m.state;
}
public void setState(String state) {
this.state=state;
}
public String getState() {
return this.state;
}
}
```
对于备忘录类Memento而言，它通常提供了与原发器相对应的属性（可以是全部，也可以是部分）用于存储原发器的状态，典型的备忘录类设计代码如下：
```
package dp.memento;
//备忘录类，默认可见性，包内可见
class Memento {
private String state;
public Memento(Originator o) {
state = o.getState();
}
public void setState(String state) {
this.state=state;
}
public String getState() {
return this.state;
}
}
```
在设计备忘录类时需要考虑其封装性，除了Originator类，不允许其他类来调用备忘录类Memento的构造函数与相关方法，如果不考虑封装性，允许其他类调用setState()等方法，将导致在备忘录中保存的历史状态发生改变，通过撤销操作所恢复的状态就不再是真实的历史状态，备忘录模式也就失去了本身的意义。
在使用Java语言实现备忘录模式时，一般通过将Memento类与Originator类定义在同一个包(package)中来实现封装，在Java语言中可使用默认访问标识符来定义Memento类，即保证其包内可见。只有Originator类可以对Memento进行访问，而限制了其他类对Memento的访问。在 Memento中保存了Originator的state值，如果Originator中的state值改变之后需撤销，可以通过调用它的restoreMemento()方法进行恢复。
对于负责人类Caretaker，它用于保存备忘录对象，并提供getMemento()方法用于向客户端返回一个备忘录对象，原发器通过使用这个备忘录对象可以回到某个历史状态。典型的负责人类的实现代码如下：
```
package dp.memento;
public class Caretaker {
private Memento memento;
public Memento getMemento() {
return memento;
}
public void setMemento(Memento memento) {
this.memento=memento;
}
}
```
在Caretaker类中不应该直接调用Memento中的状态改变方法，它的作用仅仅用于存储备忘录对象。将原发器备份生成的备忘录对象存储在其中，当用户需要对原发器进行恢复时再将存储在其中的备忘录对象取出。
思考
> 能否通过原型模式来创建备忘录对象？系统该如何设计？
- Introduction
- 基础知识
- 设计模式概述
- 从招式与内功谈起——设计模式概述（一）
- 从招式与内功谈起——设计模式概述（二）
- 从招式与内功谈起——设计模式概述（三）
- 面向对象设计原则
- 面向对象设计原则之单一职责原则
- 面向对象设计原则之开闭原则
- 面向对象设计原则之里氏代换原则
- 面向对象设计原则之依赖倒转原则
- 面向对象设计原则之接口隔离原则
- 面向对象设计原则之合成复用原则
- 面向对象设计原则之迪米特法则
- 六个创建型模式
- 简单工厂模式-Simple Factory Pattern
- 工厂三兄弟之简单工厂模式（一）
- 工厂三兄弟之简单工厂模式（二）
- 工厂三兄弟之简单工厂模式（三）
- 工厂三兄弟之简单工厂模式（四）
- 工厂方法模式-Factory Method Pattern
- 工厂三兄弟之工厂方法模式（一）
- 工厂三兄弟之工厂方法模式（二）
- 工厂三兄弟之工厂方法模式（三）
- 工厂三兄弟之工厂方法模式（四）
- 抽象工厂模式-Abstract Factory Pattern
- 工厂三兄弟之抽象工厂模式（一）
- 工厂三兄弟之抽象工厂模式（二）
- 工厂三兄弟之抽象工厂模式（三）
- 工厂三兄弟之抽象工厂模式（四）
- 工厂三兄弟之抽象工厂模式（五）
- 单例模式-Singleton Pattern
- 确保对象的唯一性——单例模式 （一）
- 确保对象的唯一性——单例模式 （二）
- 确保对象的唯一性——单例模式 （三）
- 确保对象的唯一性——单例模式 （四）
- 确保对象的唯一性——单例模式 （五）
- 原型模式-Prototype Pattern
- 对象的克隆——原型模式（一）
- 对象的克隆——原型模式（二）
- 对象的克隆——原型模式（三）
- 对象的克隆——原型模式（四）
- 建造者模式-Builder Pattern
- 复杂对象的组装与创建——建造者模式（一）
- 复杂对象的组装与创建——建造者模式（二）
- 复杂对象的组装与创建——建造者模式（三）
- 七个结构型模式
- 适配器模式-Adapter Pattern
- 不兼容结构的协调——适配器模式（一）
- 不兼容结构的协调——适配器模式（二）
- 不兼容结构的协调——适配器模式（三）
- 不兼容结构的协调——适配器模式（四）
- 桥接模式-Bridge Pattern
- 处理多维度变化——桥接模式（一）
- 处理多维度变化——桥接模式（二）
- 处理多维度变化——桥接模式（三）
- 处理多维度变化——桥接模式（四）
- 组合模式-Composite Pattern
- 树形结构的处理——组合模式（一）
- 树形结构的处理——组合模式（二）
- 树形结构的处理——组合模式（三）
- 树形结构的处理——组合模式（四）
- 树形结构的处理——组合模式（五）
- 装饰模式-Decorator Pattern
- 扩展系统功能——装饰模式（一）
- 扩展系统功能——装饰模式（二）
- 扩展系统功能——装饰模式（三）
- 扩展系统功能——装饰模式（四）
- 外观模式-Facade Pattern
- 深入浅出外观模式（一）
- 深入浅出外观模式（二）
- 深入浅出外观模式（三）
- 享元模式-Flyweight Pattern
- 实现对象的复用——享元模式（一）
- 实现对象的复用——享元模式（二）
- 实现对象的复用——享元模式（三）
- 实现对象的复用——享元模式（四）
- 实现对象的复用——享元模式（五）
- 代理模式-Proxy Pattern
- 设计模式之代理模式（一）
- 设计模式之代理模式（二）
- 设计模式之代理模式（三）
- 设计模式之代理模式（四）
- 十一个行为型模式
- 职责链模式-Chain of Responsibility Pattern
- 请求的链式处理——职责链模式（一）
- 请求的链式处理——职责链模式（二）
- 请求的链式处理——职责链模式（三）
- 请求的链式处理——职责链模式（四）
- 命令模式-Command Pattern
- 请求发送者与接收者解耦——命令模式（一）
- 请求发送者与接收者解耦——命令模式（二）
- 请求发送者与接收者解耦——命令模式（三）
- 请求发送者与接收者解耦——命令模式（四）
- 请求发送者与接收者解耦——命令模式（五）
- 请求发送者与接收者解耦——命令模式（六）
- 解释器模式-Interpreter Pattern
- 自定义语言的实现——解释器模式（一）
- 自定义语言的实现——解释器模式（二）
- 自定义语言的实现——解释器模式（三）
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- 自定义语言的实现——解释器模式（六）
- 迭代器模式-Iterator Pattern
- 遍历聚合对象中的元素——迭代器模式（一）
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- 协调多个对象之间的交互——中介者模式（五）
- 备忘录模式-Memento Pattern
- 撤销功能的实现——备忘录模式（一）
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- 观察者模式-Observer Pattern
- 对象间的联动——观察者模式（一）
- 对象间的联动——观察者模式（二）
- 对象间的联动——观察者模式（三）
- 对象间的联动——观察者模式（四）
- 对象间的联动——观察者模式（五）
- 对象间的联动——观察者模式（六）
- 状态模式-State Pattern
- 处理对象的多种状态及其相互转换——状态模式（一）
- 处理对象的多种状态及其相互转换——状态模式（二）
- 处理对象的多种状态及其相互转换——状态模式（三）
- 处理对象的多种状态及其相互转换——状态模式（四）
- 处理对象的多种状态及其相互转换——状态模式（五）
- 处理对象的多种状态及其相互转换——状态模式（六）
- 策略模式-Strategy Pattern
- 算法的封装与切换——策略模式（一）
- 算法的封装与切换——策略模式（二）
- 算法的封装与切换——策略模式（三）
- 算法的封装与切换——策略模式（四）
- 模板方法模式-Template Method Pattern
- 模板方法模式深度解析（一）
- 模板方法模式深度解析（二）
- 模板方法模式深度解析（三）
- 访问者模式-Visitor Pattern
- 操作复杂对象结构——访问者模式（一）
- 操作复杂对象结构——访问者模式（二）
- 操作复杂对象结构——访问者模式（三）
- 操作复杂对象结构——访问者模式（四）
- 设计模式趣味学习（复习）
- 设计模式与足球（一）
- 设计模式与足球（二）
- 设计模式与足球（三）
- 设计模式与足球（四）
- 设计模式综合应用实例
- 多人联机射击游戏
- 多人联机射击游戏中的设计模式应用（一）
- 多人联机射击游戏中的设计模式应用（二）
- 数据库同步系统
- 设计模式综合实例分析之数据库同步系统（一）
- 设计模式综合实例分析之数据库同步系统（二）
- 设计模式综合实例分析之数据库同步系统（三）