Python设计模式：备忘录模式详解

更多内容请见： 《Python3案例和总结》 - 专栏介绍和目录

一、备忘录模式概述

1.1 什么是备忘录模式？

备忘录模式属于行为型设计模式，其核心思想是：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。

想象一下你正在玩一款角色扮演游戏。在挑战一个艰难的地下城之前，你会在存档点保存游戏。这个“存档”就是备忘录。它记录了你角色当前的所有信息：等级、生命值、装备、任务进度等。如果在挑战中失败了，你可以选择“读取存档”，角色的一切都将恢复到保存时的状态。在这个过程中，游戏系统（原发器）负责创建存档，存档本身（备忘录）只负责存储数据，而你（管理者/负责人）决定何时保存和何时读取。

1.2 解决的问题：状态的安全隔离与恢复

备忘录模式主要解决两个关键问题：

1. 保持封装边界：对象的内部状态通常是私有的，不应该暴露给外部对象。备忘录模式通过创建一个独立的“备忘录”对象来存储状态，这个备忘录通常是一个窄接口或私有类，只有原发器才能访问其完整内容，从而保证了状态信息的安全性和封装性。
2. 提供状态回滚机制：它为用户提供了一种简单、安全的撤销或重做机制。系统可以随时创建当前状态的快照，并在需要时将对象恢复到任何一个历史快照。

1.3 备忘录模式的结构与角色

备忘录模式通常包含以下三个核心角色：