设计模式（十九）—— 备忘录模式

模式简介

---

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。这样以后就可将该对象恢复到原先保存的状态。

很多时候我们要记录一个对象的内部状态，为了允许用户撤销不确定的操作或从错误中恢复过来。同时，为了不违反封装的原则，而不能暴露其内部状态和实现。想象一下日常生活中我们经常会遇到重置密码的问题，假设账号密码在初始化后，保留一份备忘录以便今后重置时使用，同样的，我们不能将密码暴露给其它对象。这时，可以使用备忘录模式解决这个问题。

结构分析

---

UML类图

角色说明

• Memento

备忘录。存储原发器对象的内部状态，防止原发器以外的对象访问备忘录。

• Originator

原发器。提供一个方法创建备忘录，用以记录当前时刻它的内部状态，并提供一个使用备忘录恢复内部状态的方法。

• Caretaker

负责人。负责保存备忘录，不能对备忘录的内容进行操作或检查。

工作原理

管理器向原发器请求一个备忘录，保留一段时间，将其送回原发器。

结构代码

//备忘录
public class Memento
{
    private string _state;
    public Memento(string state)
    {
        _state = state;
    }

    public string GetState()
    {
        return _state;
    }
}

//原发器
public class Originator
{
    public string State { get; set; }
    public Memento CreateMemento()
    {
        return new Memento(State);
    }
    public void SetMemento(Memento memento)
    {
        Console.WriteLine("Restoring state...");
        State = memento.GetState();
    }
}

//负责人
public class Caretaker
{
    public Memento Memento { get; set; }
}

//客户端调用
class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        Originator originator = new Originator();
        originator.State = "Off";
        Caretaker caretaker = new Caretaker();
        caretaker.Memento = originator.CreateMemento();
        originator.State = "On";
        originator.SetMemento(caretaker.Memento);
        Console.WriteLine(originator.State);
        Console.ReadLine();
    }
}   

程序输出：

示例分析

---

本节通过一个重置密码的示例来讲述备忘录模式，首先声明备忘录Memento。

public class Memento
{
    public string UserName { get; private set; }
    public string Password { get; private set; }
    public Memento(string userName,string password)
    {
        UserName = userName;
        Password = password;
    }
}

声明原发器User，包含UserName和Password属性，提供CreateMemento方法创建备忘录，以及SetMemento方法提供重置功能。

public class User
{
    public string UserName { get; set; }
    public string Password { get; set; }
    public User(string username,string password)
    {
        this.UserName = username;
        this.Password = password;
    }
    public Memento CreateMemento()
    {
        return new Memento(UserName, Password);
    }

    public void SetMemento(Memento memento)
    {
        this.UserName = memento.UserName;
        this.Password = memento.Password;
    }
}

public class UserMemory
{
    public Memento Memento { get; set; }
}

客户端调用，创建jack账号并创建备忘录，随后修改了两次密码，最后使用备忘录进行重置。

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        User jack = new User("jack", "12345");
        UserMemory memory = new UserMemory();
        memory.Memento = jack.CreateMemento();
        jack.Password = "23456";
        jack.Password = "qwert";
        jack.SetMemento(memory.Memento);
        Console.WriteLine(jack.Password);
        Console.ReadLine();
    }
}

使用场景

---

• 必须保存某个对象在某一时刻的状态，以便以后需要时恢复到该状态。

• 不希望暴露对象的实现细节以至破坏对象的封装性。