[设计模式]memento备忘录模式

问题

没有人想犯错误，但是没有人能够不犯错误。犯了错误一般只能改过，却很难改正（恢复）。世界上没有后悔药，但是我们在进行软件系统的设计时候是要给用户后悔的权利（实际上可能也是用户要求的权利：）），我们对一些关键性的操作肯定需要提供诸如撤销（Undo）的操作。那这个后悔药就是Memento模式提供的。

memento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。这样以后就可将该对象恢复到保存的状态。

解析:Memento模式中封装的是需要保存的状态,当需要恢复的时候才取出来进行恢复.原理很简单,实现的时候需要注意一个地方:窄接口和宽接口.所谓的宽接口就是一般意义上的接口,把对外的接口作为public成员;而窄接口反之,把接口作为private成员,而把需要访问这些接口函数的类作为这个类的友元类,也就是说接口只暴露给了对这些接口感兴趣的类,而不是暴露在外部.下面的实现就是窄实现的方法来实现的.

小demo

memento.h

#ifndef MEMENTO_H
#define MEMENTO_H

#include <string>

typedef std::string State;
class Memento;
class Originator
{
public:
	Originator(const State& rState);
    Originator(){}
    ~Originator(){}

	Memento*	CreateMemento();
	void		SetMemento(Memento* pMemento);
	State	GetState();
	void		SetState(const State& rState);
	void		RestoreState(Memento* pMemento);
	void		PrintState();
private:
	State		m_State;
};

// 把Memento的接口函数都设置为私有的,而Originator是它的友元,
// 这样保证了只有Originator可以对其访问
class Memento
{
private:
	friend class Originator;
	Memento(const State& rState);
	void	SetState(const State& rState);
	State	GetState();
	State	m_State;
};

#endif

memento.cpp

#include "Memento.h"
#include <iostream>
 Originator::Originator(const State& rState) : m_State(rState)
{

}
 
State Originator::GetState()
{
	return m_State;
}

void Originator::SetState(const State& rState)
{
	m_State = rState;
}

Memento* Originator::CreateMemento()
{
	return new Memento(m_State);
}

void Originator::RestoreState(Memento* pMemento)
{
	if (NULL != pMemento)
	{
		m_State = pMemento->GetState();
	}	
}

void Originator::PrintState()
{
	std::cout << "State = " << m_State << std::endl;
}

Memento::Memento(const State& rState) : m_State(rState)
{
}

State Memento::GetState()
{
	return m_State;
}

void Memento::SetState(const State& rState)
{
	m_State = rState;
}

main.cpp

#include "Memento.h"
#include <stdlib.h>
int main()
{
	// 创建一个原发器
	Originator* pOriginator = new Originator("old state");
	pOriginator->PrintState();

	// 创建一个备忘录存放这个原发器的状态
	Memento *pMemento = pOriginator->CreateMemento();
	
	// 更改原发器的状态
	pOriginator->SetState("new state");
	pOriginator->PrintState();

	// 通过备忘录把原发器的状态还原到之前的状态
	pOriginator->RestoreState(pMemento);
	pOriginator->PrintState();

	delete pOriginator;
	delete pMemento;
    system("pause");
	return 0;
}

代码说明：Memento模式的关键就是friendclassOriginator;我们可以看到，Memento的接口都声明为private，而将Originator声明为Memento的友元类。我们将Originator的状态保存在Memento类中，而将Memento接口private起来，也就达到了封装的功效。

在Originator类中我们提供了方法让用户后悔：RestoreToMemento(Memento*mt)；我们可以通过这个接口让用户后悔。在测试程序中，我们演示了这一点：Originator的状态由old变为new最后又回到了old。