Go中备忘录模式核心难点是值/指针语义混淆,需对含切片、映射、指针的字段深拷贝;推荐用gob序列化实现线程安全快照,注意字段导出、不可序列化类型处理及撤销栈状态同步。

备忘录模式在 Go 中的核心难点是值语义与指针语义的混淆
Go 没有原生的 Memento 接口或语言级支持,所有状态快照必须显式拷贝。常见错误是直接保存结构体指针或嵌套切片/映射的引用,导致恢复时读到的是“被后续修改过的脏数据”。关键判断:只要结构体字段含 []byte、map[string]interface{}、*T 或 chan,就必须深拷贝。
推荐用 encoding/gob 或 json.Marshal/Unmarshal 实现无侵入性序列化快照,避免手写 Clone() 方法漏掉字段。若性能敏感且结构体简单(仅基础类型+数组),可用 unsafe.Copy 配合 reflect 获取底层数据指针,但需确保不含指针字段。
用 gob 实现线程安全的备忘录管理器
gob 支持 Go 原生类型(包括未导出字段),比 json 更适合内部状态存档。注意:gob 编码结果不可跨 Go 版本或不同结构体定义复用,仅用于同一进程内短期存档。
- 使用
sync.Pool复用gob.Encoder/gob.Decoder实例,避免频繁分配 - 快照对象必须是可导出字段(首字母大写),否则
gob会忽略 - 恢复时用新变量接收解码结果,禁止对原对象调用
Decode()—— 否则可能覆盖未存档字段
type Editor struct {
Content string
Cursor int
}
type Memento struct {
data []byte
}
func (e *Editor) Save() *Memento {
var buf bytes.Buffer
enc := gob.NewEncoder(&buf)
enc.Encode(e) // 自动处理 Content/Cursor
return &Memento{data: buf.Bytes()}
}
func (m *Memento) Restore(e *Editor) {
buf := bytes.NewReader(m.data)
dec := gob.NewDecoder(buf)
dec.Decode(e) // 注意:这是完全替换 e 的字段值
}
避免在 map/slice 字段上踩坑的深拷贝策略
当编辑器状态含 History []string 或 Meta map[string]string 时,gob 默认能正确处理,但手动拷贝极易出错。例如:
立即学习“go语言免费学习笔记(深入)”;
- 错误写法:
copy(dst.History, src.History)—— 只复制 slice header,底层数组仍共享 - 错误写法:
dst.Meta = src.Meta—— 两个变量指向同一 map - 正确做法:用
gob编码解码,或显式重建容器:dst.History = append([]string(nil), src.History...)、dst.Meta = maps.Clone(src.Meta)(Go 1.21+)
若结构体含 sync.Mutex 等不可序列化字段,必须提前将其置零或用 gob.Register 注册自定义编码器,否则 Encode() 会 panic。
撤销栈与内存控制的实际取舍
备忘录不是无限缓存 —— 每个 Memento 实例都持有完整状态副本。生产环境必须限制最大保存数量,否则 OOM。
- 用环形缓冲区(
container/list+maxSize计数)替代切片追加,避免内存持续增长 - 对超大状态(如富文本编辑器的 DOM 树),只存 diff 而非全量快照,用
github.com/sergi/go-diff计算差异 - 触发恢复时,旧
Memento对象不会立即释放,需确保无外部引用,依赖 GC 回收
最易被忽略的是:恢复操作后,撤销栈顶部的当前状态必须更新为恢复后的值,否则连续两次 Undo() 会跳过中间状态。这个逻辑不在备忘录本身,而在使用它的控制器里。










