设计模式之状态模式（State）

概述

状态模式中的行为是由状态决定的，不同的状态有不同的行为，状态模式把对象的行为包装在不同的具体状态对象里，每一个状态对象都有一个共同的抽象状态基类。状态模式的意图是让一个对象在其内部状态改变的时候，其行为也随之改变。

定义：当一个对象的内在状态改变时允许改变其行为，这个对象看起来像是改变了基类。

使用场景

当一个对象的行为取决于它的状态，并且它必须在运行时根据状态改变它的行为。
代码中含有大量与对象状态有关的条件语句，例如。一个操作中含有庞大的多分支语句（if—else或者switch-case语句），且这些分支依赖于该对象的状态。

UML

状态模式UML

简单实现

Context：环境类，定义客户感兴趣的接口，通过多态维护一个State子类的实例，这个实例定义了对象的当前状态。

package com.dsguo.state;

public class Context {

    //维护一个State的实例
    private State state;

    public Context(State state) {
        this.state = state;
    }

    //设置状态
    public void setState(State state) {
        this.state = state;
    }

    //具体行为
    public void dosomething() {
        state.dosomething();
    }
}

State：抽象状态，可以是抽象类也可以是接口，表示状态下的行为。

package com.dsguo.state;

public interface State {
    void dosomething();
}

ConcreteStateA，ConcreteStateB：具体实现类，每一个具体的状态类实现抽象State中定义的接口，从而达到不同状态的不同行为。

package com.dsguo.state;

public class ConcreteStateA implements State {

    @Override
    public void dosomething() {
        System.out.println("现在状态为A，做一些事情");
    }
}

package com.dsguo.state;

public class ConcreteStateB implements State {

    @Override
    public void dosomething() {
        System.out.println("现在状态为B，做另外一些事情");
    }
}

最后看客户端Client.java

package com.dsguo.state;

public class Client {

    public static void main(String[] args) {

        //通过构造方法传入状态A
        Context context = new Context(new ConcreteStateA());
        context.dosomething();

        //设置状态B
        context.setState(new ConcreteStateB());
        context.dosomething();
    }
}

运行结果：
现在状态为A，做一些事情
现在状态为B，做另外一些事情

总结

状态模式的关键点在于不同状态下对于同一行为的有不同的响应，这其实就是if-else或者switch-case，但是如果用if-else或者switch-case使得逻辑都耦合在一起，易于出错，通过状态模式可以很好的消除这种“丑陋”的逻辑处理。当然并不是说if-else就一无是处，具体的使用还要看具体的使用场景。符合场景可以使用状态模式。

优点：State模式将所有与一个特定的状态相关的行为都放入一个状态对象中，它提供了一个更好的方法来组织与特定的状态相关的代码，将繁琐的状态判断装换成结构清晰的状态类族，在避免代码膨胀的同时也保证了可扩展性和可维护性。

缺点：增加系统类的对象的个数

最后编辑于：2018.08.16 10:16:18