备忘录模式
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。
就是实际的回退功能，将不同时间段的各状态数据依次存储至列表。当需要回退时，从列表取出各状态值载入即可。该模式又叫快照模式。
意义
备忘录模式 有点类似后悔药的功能，软件回档和撤回的功能就是备忘录的体现。
应用场景
玩游戏时，人物的状态（等级和血量）是随时间和操作改变的，设计存档和回退功能，实现某个时间点人物的状态备份，并能够回退上一个备份的状态。
分析
上述场景，主要需要保存当前人物的血量和等级并存入备忘录即可，功能比较简单。
类图
备忘录类图.png- Coriginator: 源数据类。备份数据来源。
- CMemento: 备忘录类。主要用于存储一份源数据。
- CCaretaker: 备忘录管理类。内部持有备忘录表，负责备忘录表的管理，实现备份和回退功能。
源码实现
编程环境
- 编译环境: Linux环境
- 语言: C 语言
- 编译命令: make
工程结构
代码语言：c 复制Memento/
├── caretaker.cc
├── caretaker.h
├── main.cc
├── Makefile
├── memento.cc
├── memento.h
├── originator.cc
└── originator.h- caretaker: 备忘录管理者代码实现
- memento: 备忘录代码实现
- originator: 源数据代码实现
- main.cc: 客户端代码，程序入口
- Makefile: 编译工具
备忘录接口
代码语言：c 复制class CMemento
{
public:
explicit CMemento(void *pInfo, int size);
~CMemento();
int GetInfo(void *info, int size);
private:
std::string date;
void *mpInfo;
};mpInfo: 在CMemento构造函数分配一块内存用于存储源数据状态值, mpInfo指向这块内存。
源数据接口
代码语言：c 复制typedef struct
{
int level;
float blood;
char date[64];
} SAttrValue;
class COriginator
{
public:
COriginator();
~COriginator();
CMemento* Save();
void Restore(CMemento *pMemento);
void SetAttribute(SAttrValue *pAttr);
void ShowInfo();
private:
SAttrValue mAttrValue;
};- 从上述接口看出主要需要保存的数据是人物的等级、血量和当前系统时间。
- Restore接口用于从Memento中重载属性数据。
- SetAttribute接口用于保存当前的属性数据。
管理者接口
代码语言：c 复制class CCaretaker
{
public:
explicit CCaretaker(COriginator *pOri);
~CCaretaker();
void Backup();
void Undo();
private:
COriginator *pmOriginator;
std::vector<CMemento*> mMementoArray;
};- CCaretaker持有Originator和Memento表，此类存在的意义在于负责对外提供Originator的备份与重载接口。从而保证Originator的类只负责存储的数据，Caretaker负责数据管理业务逻辑。
- CCaretaker只负责Originator备份与重载，而不能直接修改Originator内部某个数据。在设计阶段要杜绝这种可能。
客户端代码
代码语言：c 复制int main(int argc, char *argv[])
{
COriginator theOriginator;
CCaretaker theCCaretaker(&theOriginator);
MAIN_LOG("---- Backup 1th attribute ----n");
SAttrValue attrValue = {10, 100, {0}};
theOriginator.SetAttribute(&attrValue);
theCCaretaker.Backup();
theOriginator.ShowInfo();
MAIN_LOG("------------------------------nn");
sleep(3);
MAIN_LOG("---- Backup 2th attribute ----n");
attrValue.level = 66;
attrValue.blood = 80;
theOriginator.SetAttribute(&attrValue);
theCCaretaker.Backup();
theOriginator.ShowInfo();
MAIN_LOG("------------------------------nn");
sleep(5);
MAIN_LOG("----- Current attribute -----n");
attrValue.level = 88;
attrValue.blood = 60;
theOriginator.SetAttribute(&attrValue);
theOriginator.ShowInfo();
MAIN_LOG("------------------------------nn");
sleep(4);
MAIN_LOG("--> Wating roll back to the previous versionn");
sleep(2);
theCCaretaker.Undo();
theOriginator.ShowInfo();
MAIN_LOG("------------------------------nn");
MAIN_LOG("--> Wating roll back to the previous versionn");
sleep(2);
theCCaretaker.Undo();
theOriginator.ShowInfo();
MAIN_LOG("------------------------------nn");
return 0;
}客户端业务是备份两次，回退两次。
测试效果
代码语言：c 复制$ ./exe
---- Backup 1th attribute ----
Level: 10
Blood: 100%
Backup time: 2022-04-30 18:07:26
------------------------------
---- Backup 2th attribute ----
Level: 66
Blood: 80%
Backup time: 2022-04-30 18:07:29
------------------------------
----- Current attribute -----
Level: 88
Blood: 60%
------------------------------
--> Wating roll back to the previous version
Level: 66
Blood: 80%
Backup time: 2022-04-30 18:07:29
------------------------------
--> Wating roll back to the previous version
Level: 10
Blood: 100%
Backup time: 2022-04-30 18:07:26
------------------------------总结
- 该模式提供一种可以回退上次状态的机制。能够使用户比较方便恢复历史的某个状态。
- 但是也要注意除了源数据对象，其他对象都不应该存在直接修改源数据类成员的能力。
- 在使用此模式时，如果过度的备份，会导致大量内存被占用。因此我们可以设计一个阈值机制，当达到阈值，抛弃备忘录最原始的版本。这么一看备忘录设计成栈结构比较合适，先进后出。
- 备忘录模式的实现相对简单，也不唯一，在满足备忘录模式思想的情况下，实现方式合理即可。
- 另外，这么多的设计模式，不要纠结于该使用哪种，结合具体场景可选择一个或多个设计模式都是可行的。多数情况下，存在多种设计模式相互配合完成某种组件或场景的实现。
