很多应用软件都备份、恢复的功能，如 Word、记事本等软件在编辑时按 Ctrl+Z 组合键时能撤销当前操作，使文档恢复到之前的状态；

还有在 IE 中的后退键、数据库事务管理中的回滚操作、玩游戏时的中间结果存档功能、数据库与操作系统的备份操作、棋类游戏中的悔棋功能等都属于这类。

通俗来讲，备忘录 就是备份，备份到当前对象之外，当需要可以从外部引入，从而恢复当初的状态。

备忘录模式 就是 记录一个对象的内部状态，当用户后悔时能撤销当前操作，使数据恢复到它原先的状态。

一、设计模式的定义

设计模式是 在不破坏封装性的前提下，将对象当前的内部状态保存在对象之外，以便以后当需要时能将该对象恢复到原先保存的状态。

备忘录模式又叫快照模式，是一种对象行为型模式。

二、优缺点

2.1、优点：

• 提供了一种可以恢复状态的机制。当用户需要时能够比较方便地将数据恢复到某个历史的状态。
• 实现了内部状态的封装。除了创建它的发起类之外，其他对象都不能够访问这些状态信息。
• 简化了发起类。发起类不需要管理和保存其内部状态的各个备份，所有状态信息都保存在备忘录中，并由管理者进行管理，这符合单一职责原则。

2.2、缺点：

资源消耗大。

如果要保存的内部状态信息过多或者特别频繁，将会占用比较大的内存资源。

三、备忘录模式的角色和UML类图

3.1、角色如下：

1. Originator（发起人）：``发起人可以创建一个Memento，并存储它的当前状态，也可以使用Memento` 来恢复其内部状态。

   （ 发起人 就是 被备份的对象， 备份的是Originator内部的部分数据，而不是整 个对象）。

2. Memento （备忘录）：备份的最小单元。备忘录对象不能直接被其他类使用，根据 Originator 来决定保存哪些内部状态。

3. Caretaker（管理者、负责人）：对 Memento 进行管理，保存一个或多个备忘录对象，提供获取 Memento 的功能，但不能对 Memento 的进行访问与修改。

3.2、UML类图

四、游戏角色攻击力备份的示例

游戏角色具有攻击力，战斗前保存自身的状态（攻击力），当战斗力下降时，从备忘录对象中恢复到大战之前的状态。

4.1、代码：

4.1.1、Originator：发起人

/*** 发起人*/
public class Originator {/** 状态信息 */private String state;public String getState() {return state;}public void setState(String state) {this.state = state;}/*** 创建一个可以保存状态的Memento对象* * @return*/public Memento createMemento() {return new Memento(state);}/*** 通过备忘录对象，恢复状态* @param memento*/public void getMemento(Memento memento) {state = memento.getState();}
}

4.1.2、Memento： 备忘录

/*** 备忘录*/
public class Memento {private String state;//构造器public Memento(String state) {super();this.state = state;}public String getState() {return state;}
}

4.1.3、Caretaker ：管理者

/*** 管理者* <pre>* 对备忘录进行管理* </pre>*/
public class Caretaker {//在List 集合中会有很多的备忘录对象private List<Memento> mementoList = new ArrayList<Memento>();public void save(Memento memento) {mementoList.add(memento);}//获取到第index个Originator 的备忘录对象(即保存状态)public Memento get(int index) {return mementoList.get(index);}
}

4.1.4、Client

public class Client {public static void main(String[] args) {Originator originator = new Originator();Caretaker caretaker = new Caretaker();originator.setState("状态#1 攻击力 100");//保存了当前的状态caretaker.save(originator.createMemento());originator.setState("状态#2 攻击力 80");caretaker.save(originator.createMemento());        originator.setState("状态#3 攻击力 50");caretaker.save(originator.createMemento());        System.out.println("当前的状态是  " + originator.getState());//希望得到状态 1, 将 originator 恢复到状态1originator.getMemento(caretaker.get(0));System.out.println("恢复到状态1 , 当前的状态是");System.out.println("当前的状态是  " + originator.getState());}
}

4.1.5、运行结果：

当前的状态是  状态#3 攻击力 50
恢复到状态1 , 当前的状态是
当前的状态是  状态#1 攻击力 100

五、QQ信息备份的示例

对QQ信息进行备份，起初时，QQ的昵称是奋斗、昵称是周杰伦的头像，

后来改为QQ的昵称是鹿娘娘、昵称是李现的头像，

每次修改前要备份上一次的状态，可以随时恢复某一时刻的状态。

5.1、代码：

5.1.1、OriginatorForUserInfo：用户信息类（发起人）

/*** QQ信息(发起人)*/
public class OriginatorForUserInfo {/** QQ号码 */private String qqNumber;/** 昵称  */private String nickname;/** 头像照片 */private String pic;public String getQqNumber() {return qqNumber;}public void setQqNumber(String qqNumber) {this.qqNumber = qqNumber;}public String getNickname() {return nickname;}public void setNickname(String nickname) {this.nickname = nickname;}public String getPic() {return pic;}public void setPic(String pic) {this.pic = pic;}/*** 保存备忘录* * @return 返回一个新的备忘录对象*/public Memento createMemento() {return new Memento(nickname, pic);}/*** 恢复备忘录对象*/public void restoreMemento(Memento memento) {this.nickname = memento.getNickname();this.pic = memento.getPic();}/*** 显示用户信息*/public void show() {System.out.println("qqNumber:" + qqNumber);System.out.println("nickname:" + nickname);System.out.println("pic:" + pic);}
}

5.1.2、Memento： 备忘录

/*** 备忘录*/
public class Memento {/** 昵称 */private String nickname;/** 头像照片 */private String pic;private Memento() {}public Memento(String nickname, String pic) {super();this.nickname = nickname;this.pic = pic;}public String getNickname() {return nickname;}public void setNickname(String nickname) {this.nickname = nickname;}public String getPic() {return pic;}public void setPic(String pic) {this.pic = pic;}
}

5.1.3、Caretaker：负责人

/*** 负责人*/
public class Caretaker {private Memento memento;public Memento getMemento() {return memento;}public void saveMemento(Memento memento) {this.memento = memento;}
}

5.1.4、Client

/*** 测试类*/
public class Client {public static void main(String[] args) {// 原发人OriginatorForUserInfo originator = new OriginatorForUserInfo();// 负责人Caretaker caretaker = new Caretaker();originator.setQqNumber("11111");originator.setNickname("123456");originator.setPic("周杰伦的头像");show(originator, "初始状态");// 保存状态caretaker.saveMemento(originator.createMemento());// 修改昵称、电头像照片originator.setNickname("654321");originator.setPic("李现的头像");show(originator, "修改状态后");// 恢复状态一originator.restoreMemento(caretaker.getMemento());show(originator, "恢复到初始状态后");}private static void show(OriginatorForUserInfo originator, String status) {System.out.println(status + ":");originator.show();System.out.println("==========================");}
}

5.1.4、运行结果：

初始状态:
qqNumber:11111
nickname:奋斗
pic:周杰伦的头像
==========================
修改状态后:
qqNumber:11111
nickname:鹿娘娘
pic:李现的头像
==========================
恢复到初始状态后:
qqNumber:11111
nickname:奋斗
pic:周杰伦的头像
==========================

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