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设计模式–备忘录模式：捕获对象的内部状态

1备忘录模式的概念

备忘录模式(MementoPattern)是一种行为设计模式，它允许在不违反封装原则的情况下捕获和恢复对象的内部状态。这种模式特别适用于需要保存和恢复对象状态的场景，比如撤销和重做功能，或者当对象需要在特定时刻恢复到之前的某个状态时。

1.1原理

在备忘录模式中，对象的内部状态被封装在称为“备忘录”的对象中。原发器(Originator)负责创建备忘录并保存其内部状态，而不暴露这些状态的细节。备忘录对象通常包含一个时间戳，以记录状态被捕获的时刻。备忘录模式还包括一个管理者(Caretaker)，它负责存储备忘录对象并提供恢复操作，但不访问备忘录的内部状态。这样，原发器的内部状态就只能通过自身的方法进行访问和修改，保证了封装性。

1.2类图

以下是备忘录模式的基本类图：

classDiagram

classOriginator{

+voidsetState(Stringstate)

+StringgetState()

+MementocreateMemento()

+voidrestoreMemento(Mementomemento)

+state:String

}

classMemento{

+voidsetState(Stringstate)

+StringgetState()

}

classCaretaker{

+voidaddMemento(Mementomemento)

+MementogetMemento(intindex)

}

Originator1--*Memento:has

Caretaker1--*Memento:has

Originator--Memento:createMemento()

Originator--Memento:restoreMemento()

Caretaker--Memento:addMemento()

Caretaker--Memento:getMemento()

2备忘录模式的应用场景

备忘录模式适用于以下几种情况：-当需要能够撤销一个或多个操作，或者在系统中实现重做功能时。-当需要保存对象在特定时刻的状态，以便在需要时能够恢复。-当对象的内部状态需要被封装，不能让外部对象直接访问和修改时。

2.1示例代码

2.1.1Originator类

classOriginator{

privateStringstate;

publicOriginator(Stringstate){

this.state=state;

}

publicMementocreateMemento(){

returnnewMemento(state);

}

publicvoidrestoreMemento(Mementomemento){

this.state=memento.getState();

}

publicvoidsetState(Stringstate){

this.state=state;

}

publicStringgetState(){

returnstate;

}

}

2.1.2Memento类

classMemento{

privatefinalStringstate;

publicMemento(Stringstate){

this.state=state;

}

publicStringgetState(){

returnstate;

}

}

2.1.3Caretaker类

importjava.util.ArrayList;

importjava.util.List;

classCaretaker{

privateListMementomementos=newArrayList();

publicvoidaddMemento(Mementomemento){

mementos.add(memento);

}

publicMementogetMemento(intindex){

returnmeme