如何使用Golang实现备忘录模式_使用Memento Pattern保存与恢复状态

备忘录模式在Go中通过小写字段封装、值语义Memento结构体及Originator/Caretaker职责分离实现状态快照与恢复。

备忘录模式（Memento Pattern）用于在不破坏封装的前提下，捕获并外部化一个对象的内部状态，以便之后能恢复到该状态。Golang 没有类和访问修饰符（如 private），但可通过结构体字段首字母小写 + 明确的接口设计，实现逻辑上的封装与状态隔离。

定义备忘录（Memento）结构体

备忘录只负责保存状态数据，不暴露修改能力。用小写字段确保外部无法直接修改，仅通过构造函数和只读方法访问：

// Memento 是不可变的状态快照
type Memento struct {
  state string
  timestamp int64
}

func (m Memento) State() string { return m.state }
func (m Memento) Timestamp() int64 { return m.timestamp }

创建发起人（Originator）管理自身状态

Originator 持有当前状态，并提供创建备忘录和从备忘录恢复的能力。关键点是：备忘录由它自己创建，且只暴露“可安全交付”的只读视图：

// Originator 是被备份的对象
type Originator struct {
  state string
}

func NewOriginator(initial string) *Originator {
  return &Originator{state: initial}
}

func (o *Originator) SetState(s string) { o.state = s }
func (o *Originator) GetState() string { return o.state }

func (o *Originator) CreateMemento() Memento {
  return Memento{
    state: o.state,
    timestamp: time.Now().Unix(),
  }
}

func (o *Originator) RestoreFromMemento(m Memento) {
  o.state = m.state // 仅 Originator 有权写入自身状态
}

引入管理者（Caretaker）负责存取备忘录

Caretaker 不关心状态内容，只负责保存和返回备忘录。它持有 Memento 切片或 map，支持多版本、撤销/重做等扩展：

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// Caretaker 管理多个备忘录，不访问其内部
type Caretaker struct {
  history []Memento
}

func (c *Caretaker) Save(m Memento) {
  c.history = append(c.history, m)
}

func (c *Caretaker) Undo() (Memento, bool) {
  if len(c.history) == 0 {
    return Memento{}, false
  }
  last := c.history[len(c.history)-1]
  c.history = c.history[:len(c.history)-1]
  return last, true
}

func (c *Caretaker) HistorySize() int { return len(c.history) }

完整使用示例

组合三者，模拟编辑器的撤销操作：

func main() {
  originator := NewOriginator("initial")
  caretaker := &Caretaker{}

  originator.SetState("first edit")
  caretaker.Save(originator.CreateMemento())

  originator.SetState("second edit")
  caretaker.Save(originator.CreateMemento())

  fmt.Println("Current:", originator.GetState()) // second edit

  if m, ok := caretaker.Undo(); ok {
    originator.RestoreFromMemento(m)
  }
  fmt.Println("After undo:", originator.GetState()) // first edit
}

基本上就这些。Golang 中靠命名约定（小写字段）、值语义（Memento 是 struct 值而非指针）和职责分离（Originator 创建/恢复，Caretaker 存储/调度），就能干净地实现备忘录模式，无需复杂反射或 unsafe 操作。

以上就是如何使用Golang实现备忘录模式_使用Memento Pattern保存与恢复状态的详细内容，更多请关注php中文网其它相关文章！