备忘录模式通过发起人、备忘录和管理者三者协作实现对象状态的保存与恢复。发起人负责创建和恢复状态,备忘录存储状态且对外隐藏细节,管理者仅负责保存和传递备忘录而不访问其内容。Go语言中利用结构体、指针和封装特性可简洁实现该模式,关键在于保持备忘录内部状态私有,避免外部直接访问,确保状态管理的安全性与完整性。示例中文本编辑器通过保存多个状态实现撤销功能,Caretaker可扩展支持栈式操作以实现撤销/重做。使用指针传递减少拷贝,结合JSON或Gob编码还可实现持久化存储。

在Go语言中实现备忘录模式,可以有效地保存和恢复对象的内部状态,同时不破坏封装性。这种模式常用于撤销操作、快照保存等场景。下面是一个简洁实用的备忘录模式实现示例。
备忘录模式核心角色
该模式包含三个主要部分:
- 发起人(Originator):需要保存状态的对象
- 备忘录(Memento):存储发起人状态,对外隐藏内部细节
- 管理者(Caretaker):负责保存和提供备忘录,但不查看其内容
完整代码实现
以下是一个文本编辑器状态保存与恢复的示例:
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package mainimport "fmt"
// Memento 备忘录:保存Originator的内部状态 type Memento struct { state string }
// Originator 发起人:创建备忘录并恢复状态 type Originator struct { state string }
func (o *Originator) SetState(state string) { o.state = state }
func (o *Originator) GetState() string { return o.state }
// 创建备忘录 func (o Originator) CreateMemento() Memento { return &Memento{state: o.state} }
// 从备忘录恢复状态 func (o Originator) RestoreFromMemento(m Memento) { o.state = m.state }
// Caretaker 管理者:保存和管理备忘录 type Caretaker struct { mementos []*Memento }
func (c Caretaker) Add(m Memento) { c.mementos = append(c.mementos, m) }
func (c Caretaker) Get(index int) Memento { if index < 0 || index >= len(c.mementos) { return nil } return c.mementos[index] }
// 使用示例 func main() { originator := &Originator{} caretaker := &Caretaker{}
originator.SetState("状态1") fmt.Println("当前状态:", originator.GetState()) caretaker.Add(originator.CreateMemento()) originator.SetState("状态2") fmt.Println("当前状态:", originator.GetState()) caretaker.Add(originator.CreateMemento()) originator.SetState("状态3") fmt.Println("当前状态:", originator.GetState()) // 恢复到上一个状态 memento := caretaker.Get(1) originator.RestoreFromMemento(memento) fmt.Println("恢复后状态:", originator.GetState())}
关键设计要点
Go语言中实现备忘录模式需要注意以下几点:
- 备忘录结构体字段应为私有,确保外部无法直接修改
- Originator提供创建和恢复方法,由自己控制状态的序列化与反序列化
- Caretaker只负责存储和传递Memento,不关心其内容
- 使用指针传递避免不必要的数据拷贝
- 可结合JSON或Gob编码实现持久化存储
扩展:支持多个状态快照
可以改进Caretaker结构,支持栈式操作(撤销/重做):
func (c *Caretaker) Undo() *Memento {
if len(c.mementos) == 0 {
return nil
}
lastIndex := len(c.mementos) - 1
m := c.mementos[lastIndex]
c.mementos = c.mementos[:lastIndex]
return m
}
这样就能实现类似文本编辑器的“撤销”功能。
基本上就这些。Go的结构体和值/指针语义让备忘录模式实现简洁明了,关键是保持封装性,让状态管理可控。不复杂但容易忽略的是:不要让Caretaker直接访问Memento的内部字段。










