go语言中备忘录模式通过Originator、Memento和Caretaker三角色实现状态保存与恢复,确保封装性;示例代码展示状态设置、存档及撤销,实际应用建议私有化Memento、接口隔离与深拷贝。

在Go语言中实现备忘录模式,主要是为了保存和恢复对象的内部状态,同时不破坏封装性。这种设计模式常用于需要撤销操作、历史记录或快照功能的场景,比如文本编辑器、游戏存档或事务回滚机制。
备忘录模式的核心角色
备忘录模式包含三个基本角色:
- 发起者(Originator):持有内部状态,并能创建或恢复备忘录。
- 备忘录(Memento):存储发起者的状态,通常只允许发起者访问其内容。
- 管理者(Caretaker):负责保存和管理备忘录,但不能修改或查看其内容。
使用golang实现状态保存与恢复
下面是一个简单的代码示例,展示如何用Go实现备忘录模式:
package main import "fmt" // Memento 备忘录结构体,保存发起者的状态 type Memento struct { state string } // Originator 发起者,拥有需要保存的状态 type Originator struct { state string } // SetState 设置当前状态 func (o *Originator) SetState(state string) { o.state = state fmt.Printf("状态设置为: %sn", state) } // SaveToMemento 保存当前状态到备忘录 func (o *Originator) SaveToMemento() *Memento { return &Memento{state: o.state} } // RestoreFromMemento 从备忘录恢复状态 func (o *Originator) RestoreFromMemento(m *Memento) { o.state = m.state fmt.Printf("状态恢复为: %sn", o.state) } // Caretaker 管理者,管理多个备忘录(例如历史记录) type Caretaker struct { mementos []*Memento } // Add 添加一个备忘录 func (c *Caretaker) Add(m *Memento) { c.mementos = append(c.mementos, m) } // Get 获取指定索引的备忘录 func (c *Caretaker) Get(index int) *Memento { if index < 0 || index >= len(c.mementos) { return nil } return c.mementos[index] }
使用示例:
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func main() { originator := &Originator{} caretaker := &Caretaker{} originator.SetState("状态1") caretaker.Add(originator.SaveToMemento()) originator.SetState("状态2") caretaker.Add(originator.SaveToMemento()) originator.SetState("状态3") // 撤销到上一个状态 lastMemento := caretaker.Get(1) if lastMemento != nil { originator.RestoreFromMemento(lastMemento) } }
封装优化与实际应用建议
在实际项目中,可以进一步提升安全性和可用性:
- 将 Memento 设计为私有结构体,防止外部误改状态。
- 使用接口隔离职责,让管理者只能调用通用方法存取备忘录。
- 结合 time.Time 记录快照时间,支持按时间恢复。
- 对大型状态考虑深拷贝或序列化(如 jsON 编码),避免引用共享问题。
总结
Go语言通过结构体和指针轻松实现了备忘录模式。关键在于控制状态访问权限,确保只有发起者能读写自身状态,而管理者仅负责存储和传递备忘录。这种方式既保持了封装性,又实现了灵活的状态管理。
基本上就这些,不复杂但容易忽略细节。