设计模式之状态模式-蒲公英云

设计模式之状态模式

在软件开发过程中，应用程序中的部分对象可能会根据不同的情况作出不同的行为，我们把这种对象称为有状态的对象，而把影响对象行为的一个或多个动态变化的属性称为状态。

状态模式：对有状态的对象，把复杂的”判断逻辑”(通常使用switch…case结构)提取到不同的状态对象中，允许状态对象在其内部状态发生改变时改变其行为。

状态模式属于一种对象行为型模式。

主要优点：

结构清晰，状态模式将与特定状态相关的行为局部化到一个状态中，并且将不同状态的行为分割开来，满足SIP(单一职责原则)。
将状态转换显示化，减少对象间的相互依赖。将不同的状态引入独立的对象中会使得状态转换变得更加明确，且减少对象间的相互依赖。
状态类职责明确，有利于程序的扩展。通过定义新的子类很容易地增加新的状态和转换。

主要角色：

环境类角色：也称为上下文，它定义了客户端需要的接口，内部维护一个当前状态，并负责具体状态的切换。
抽象状态角色：定义一个接口，用以封装环境对象中的特定状态所对应的行为，可以有一个或多个行为。
具体状态角色：实现抽象状态所定义的行为，并且在需要的情况下进行状态切换。

UML图如下：

在这里插入图片描述

示例代码：

// 环境类
class Context { 
    private State state;
    // 定义环境类的初始状态
    public Context() { 
        this.state = state;
    }
    // 设置新状态
    public void setState(State state) { 
        this.state = state;
    }
    // 读取状态
    public State getState() { 
        return state;
    }
    // 对请求做处理
    public void Handle() { 
        state.Handle(this);
    }
}
// 抽象状态类
abstract class State { 
    public abstract void Handle(Context context);
}
// 具体状态类A
class ConcreteStateA extends State { 
    public void Handle(Context context) { 
        System.out.println("当前状态是A.");
        context.setState(new ConcreteStateB());
    }
}
// 具体状态类B
class ConcreteStateB extends State { 
    public void Handle(Context context) { 
        System.out.println("当前状态是B.");
        context.setState(new ConcreteStateA());
    }
}
// 客户类
public class Client { 
    public static void main(String[] args) { 
        Context context = new Context(); // 创建环境
        context.Handle(); // 处理请求，进行状态切换
        context.Handle();
        context.Handle();
        context.Handle();
    }
}