备忘录模式通过发起人、备忘录和管理者实现状态保存与恢复，适用于撤销操作或数据快照场景。
在Go语言中实现备忘录模式，可以用来保存对象的内部状态，以便后续恢复。这种模式特别适用于需要支持撤销操作或保存数据快照的场景，比如编辑器、事务处理或配置管理。
备忘录模式核心角色
该模式包含三个主要部分：
- 发起人（Originator）：创建一个备忘录来记录当前状态，并能从备忘录中恢复状态。
- 备忘录（Memento）：存储发起人的内部状态，通常只允许发起人访问其内容。
- 管理者（Caretaker）：负责保存和管理备忘录，但不修改也不查看其内容。
完整代码示例
下面是一个简单的Golang示例，模拟保存和恢复结构体数据快照的过程：
package main
import (
"fmt"
"time"
)
// DataState 表示要保存的状态快照
type DataState struct {
Value string
Timestamp time.Time
}
// Originator 发起人，持有当前状态
type Originator struct {
currentState DataState
}
// SaveToMemento 创建一个备忘录，保存当前状态
func (o *Originator) SaveToMemento() *Memento {
return &Memento{
state: o.currentState,
}
}
// RestoreFromMemento 从备忘录恢复状态
func (o *Originator) RestoreFromMemento(m *Memento) {
o.currentState = m.GetState()
}
// Memento 备忘录，封装状态
type Memento struct {
state DataState
}
// GetState 提供对状态的只读访问（仅Originator应调用）
func (m *Memento) GetState() DataState {
return m.state
}
// Caretaker 管理者，保存多个快照
type Caretaker struct {
history []*Memento
}
// Add 保存一个备忘录
func (c *Caretaker) Add(m *Memento) {
c.history = append(c.history, m)
}
// Get 获取指定索引的备忘录
func (c *Caretaker) Get(index int) *Memento {
if index < 0 || index >= len(c.history) {
return nil
}
return c.history[index]
}
// Size 返回快照数量
func (c *Caretaker) Size() int {
return len(c.history)
}
使用示例：保存与恢复数据快照
演示如何使用上述结构进行状态保存和回滚：
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func main() {
originator := &Originator{}
caretaker := &Caretaker{}
// 修改状态并保存快照1
originator.currentState = DataState{Value: "第一次修改", Timestamp: time.Now()}
caretaker.Add(originator.SaveToMemento())
fmt.Println("保存快照1:", originator.currentState.Value)
// 修改状态并保存快照2
originator.currentState = DataState{Value: "第二次修改", Timestamp: time.Now()}
caretaker.Add(originator.SaveToMemento())
fmt.Println("保存快照2:", originator.currentState.Value)
// 再次修改状态（不保存）
originator.currentState = DataState{Value: "未保存的更改", Timestamp: time.Now()}
fmt.Println("当前状态:", originator.currentState.Value)
// 恢复到第一个快照
firstMemento := caretaker.Get(0)
if firstMemento != nil {
originator.RestoreFromMemento(firstMemento)
fmt.Println("恢复到第一个快照:", originator.currentState.Value)
} else {
fmt.Println("无法获取指定快照")
}
}
关键设计说明
这个实现的关键点在于封装和职责分离：
- 状态通过DataState结构体表示，可扩展字段以适应复杂数据。
- 备忘录
只提供GetState方法，确保外部无法篡改历史状态。 - Caretaker仅存储和传递Memento，不了解其具体内容，符合封装原则。
- 支持多个快照，可用于实现多级撤销功能。
基本上就这些。这个模式简单但实用，适合在需要状态快照的场景中使用，比如配置变更前备份、用户操作撤销等。关键是控制好状态的可见性和生命周期。
