21.备忘录模式
设计模式——备忘录模式
title: 设计模式——备忘录模式 description: demo示例 pubDate: 2026-1-19 image: “/image/be0cf6.jpeg” categories:
-
text
-
cpp
tags:
-
Markdown
-
设计模式
-
博客
一、基本概念
1. 定义
备忘录（Memento）模式：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，以便以后当需要时能将该对象恢复到原先保存的状态。该模式又叫快照模式。
2. 优缺点
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。除了创建它的发起人之外，其他对象都不能够访问这些状态信息；
- 简化了发起人类。发起人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。
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。
3. 结构
- 发起人（Originator）角色：记录当前时刻的内部状态信息，提供创建备忘录和恢复备忘录数据的功能，实现其他业务功能，它可以访问备忘录里的所有信息；
- 备忘录（Memento）角色：负责存储发起人的内部状态，在需要的时候提供这些内部状态给发起人；
- 管理者（Caretaker）角色：对备忘录进行管理，提供保存与获取备忘录的功能，但其不能对备忘录的内容进行访问与修改。
classDiagram
class Memento {
-string state
+getState() string
+setState(string) void
}
class Originator {
-string state
+getState() string
+setState(string) void
+createMemento() Memento
+restoreMemento(Memento) void
}
class Caretaker {
-Memento memento
+getMemento() Memento
+setMemento(Memento) void
}
Originator ..> Memento : 创建
Caretaker o--> Memento : 保管
二、代码实现
备忘录
负责存储发起人的内部状态，在需要的时候提供这些内部状态给发起人：
#include <string>
class Memento {public: Memento(const std::string& state) : state(state) {}
void setState(const std::string& state) { this->state = state; }
std::string getState() const { return state; }
private: std::string state;};发起人
记录当前时刻的内部状态信息，提供创建备忘录和恢复备忘录数据的功能，实现其他业务功能：
#include <string>
class Originator {public: void setState(const std::string& state) { this->state = state; }
std::string getState() const { return state; }
Memento createMemento() { return Memento(state); }
void restoreMemento(const Memento& memento) { setState(memento.getState()); }
private: std::string state;};管理者
对备忘录进行管理，提供保存与获取备忘录的功能，但其不能对备忘录的内容进行访问与修改：
class Caretaker {public: void setMemento(const Memento& memento) { this->memento = memento; }
const Memento& getMemento() const { return memento; }
private: Memento memento{""};};客户类
#include <iostream>#include <string>
int main() { Originator originator; Caretaker caretaker; originator.setState("S0"); std::cout << "初始状态: " << originator.getState() << std::endl; caretaker.setMemento(originator.createMemento()); originator.setState("S1"); std::cout << "新的状态: " << originator.getState() << std::endl; originator.restoreMemento(caretaker.getMemento()); std::cout << "恢复状态: " << originator.getState() << std::endl; return 0;}运行结果：
初始状态: S0新的状态: S1恢复状态: S0参考：
Thanks for reading!