详解备忘录模式及其在Java设计模式编程中的实现

1. 定义
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。

2. 使用的原因
想要恢复对象某时的原有状态。

3. 适用的情况举例
有很多备忘录模式的应用，只是我们已经见过，却没细想这是备忘录模式的使用罢了，略略举几例：
eg1. 备忘录在jsp+javabean的使用：
在一系统中新增帐户时，在表单中需要填写用户名、密码、联系电话、地址等信息，如果有些字段没有填写或填写错误，当用户点击“提交”按钮时，需要在新增页面上保存用户输入的选项，并提示出错的选项。这就是利用JavaBean的scope="request"或scope="session"特性实现的，即是用备忘录模式实现的。
eg2. 修理汽车的刹车时。首先移开两边的挡板，露出左右刹车片。只能卸下一片，这时另一片作为一个备忘录来表明刹车是怎样安装的。在这片修理完成后，才可以卸下另一片。当第二片卸下时，第一片就成了备忘录。
eg3. 都说人生没有后悔药可买，我们都在为所做的事付出着代价，但在软世界里却有“后悔药”，我改变了某东西的某些状态之后，只要我们之前保存了该东西的某状态，我们就可以通过备忘录模式实现该东西的状态还原，其实这何尝不是一个能使时光倒流的“月光宝盒”，总“神奇”一词了得。

4. 类图结构及说明
（1）类图如下所示：

（2）类说明           
（i）Memento：备忘录角色,  主要负责的工作如下：
将发起人对象的内部状态存储起来；
可以保护其内容不被发起人（Originator）对象之外的任何对象所读取。
（ii）Originator：发起人角色，主要完成如下工作：
创建一个含有当前的内部状态的备忘录对象；
使用备忘录对象存储其内部状态。
（iii）Caretaker：负责人角色，完成工作如下：
负责保存备忘录对象；
不保存备忘录对象的内容。      

5.实例

/**
 * 数据对象
 */
public class DataState {
  private String action;

  public void setAction(String action) {
    this.action = action;
  }

  public String getAction() {
    return action;
  }

}

/**
 * 一个保存另外一个对象内部状态拷贝 的对象.这样以后就可以将该对象恢复到原先保存的状态.
 */
import java.io.File;
import java.io.Serializable;

public class Memento implements Serializable {

  /*private int number;
  private File file = null;

  public Memento(Originator o) {
    this.number = o.getNumber();
    this.file = o.getFile();
  }

  public int getNumber() {
    return this.number;
  }

  public void setNumber(int number) {
    this.number = number;
  }

  public File getFile() {
    return this.file;
  }

  public void setFile(File file) {
    this.file = file;
  }
*/
  private DataState state;
  public Memento(Originator o) {
    this.state = o.getState();
  }

  public DataState getState() {
    return state;
  }

  public void setState(DataState state) {
    this.state = state;
  }
}

public class Originator {

/* private int number;
  private File file = null;

  public Originator() {

  }

  // 创建一个Memento，将自身作为参数传入
  public Memento getMemento() {
    return new Memento(this);
  }

  // 从Memento中取出保存的数据，恢复为原始状态
  public void setMemento(Memento m) {
    number = m.getNumber();
    file = m.getFile();
  }

  public int getNumber() {
    return number;
  }

  public void setNumber(int number) {
    this.number = number;
  }

  public File getFile() {
    return file;
  }

  public void setFile(File file) {
    this.file = file;
  }*/

  private DataState state;
  public Originator() {

  }

  public Originator(DataState state) {
    this.state = state;
  }

  // 创建一个Memento，将自身作为参数传入
  public Memento getMemento() {
    return new Memento(this);
  }

  // 从Memento中取出保存的数据，恢复为原始状态
  public void setMemento(Memento m) {
    /*
     * getMemento() 创建的对象，保存在某个容器里，
     * 当需要恢复时，将其传入当前方法, 再使用getState(),得出
     */
    this.state = m.getState();
  }

  public DataState getState() {
    return state;
  }

  public void setState(DataState state) {
    this.state = state;
  }
}

/*
 * Originator用于 加载数据， 建立Memento对象，及通过Memento恢复原始数据
 */
public class Test {
  public static void main(String[] args) {

//   Originator originator = new Originator();
//   originator.setNumber(8);
//
//   Memento memento = originator.getMemento();
//   System.out.println(memento.getNumber());

    DataState state = new DataState();
    state.setAction("copy a character");
    Originator originator = new Originator();
    System.out.println("创建原始数据");
    originator.setState(state);

    System.out.println("创建备忘录对象, 保存原始数据状态");
    Memento memento = originator.getMemento();

    System.out.println("创建了一个新数据");
    originator.setState(new DataState());

    System.out.println("创建新数据后：" + originator.getState().getAction());

    /*
     * memento 需要保存在某地，需要时取出，以恢复它内部所保存的数据
     */
    System.out.println("创建新数据后，恢复原数据");
    originator.setMemento(memento);
    System.out.println(originator.getState().getAction());
  }
}

打印：

创建原始数据
创建备忘录对象, 保存原始数据状态
创建了一个新数据
创建新数据后：null
创建新数据后，恢复原数据
copy a character