介绍

• 状态模式的行为是由状态来决定的，不同状态下有不同的行为。

• 状态模式和策略模式的结构几乎完全一样，但是他们的目的，本质却完全不一样：

  • 区别： 状态模式的行为是平行的，不可替换的，策略模式的行为是彼此独立，可以相互替换的

  • 描述：状态模式把对象的行为包装在不同的状态对象里，每一个状态对象都有一个共同的抽象状态积累。状态模式的意图是让每一个对象在其内部 状态改变的时候，行为也随之改变

定义

当一个对象内的转改改变时，允许改变其行为，这个对象看起来像是改变了其类

使用场景

• 一个对象的行为取决于他的状态，并且他必须在运行时根据状态改变他的行为
• 代码中大量与状态有关的语句，例如：一个操作中含有庞大的分支语句，且这些分支依赖于该对象的状态
• 状态模式将每一个条件分支放入一个独立的类中，这使得你可以根据对象自身的情况将对象的状态作为一个对象，这一对象可以不依赖其他对象而独立变化，这样通过多态来去除过多的，重复的 if-else 分支语句

UML图解 (待补充)

代码示例

• 普通实现

  public class TvController {

    private static int BASE_STATE = 0;
    private final static int POWER_OFF = BASE_STATE + 1;
    private final static int POWER_ON = BASE_STATE + 2;
    private int mState = POWER_OFF;

    public void powerOn() {
        mState = POWER_ON;
        if (mState == POWER_OFF) {
            System.out.println("开机");
        }
    }

    public void powerOff() {
        mState = POWER_OFF;
        if (mState == POWER_ON) {
            System.out.println("关机");
        }
    }

    public void nextChannel() {
        if (mState == POWER_ON) {
            System.out.println("下一个频道");
        } else {
            System.out.println("error tv is powerOff !!");
        }
    }

    public void prevChannel() {
        if (mState == POWER_ON) {
            System.out.println("上一个频道");
        } else {
            System.out.println("error tv is powerOff !!");
        }
    }

    public void turnOn() {
        if (mState == POWER_ON) {
            System.out.println("调高音量");
        } else {
            System.out.println("error tv is powerOff !!");
        }
    }

    public void turnDown() {
        if (mState == POWER_ON) {
            System.out.println("调低音量");
        } else {
            System.out.println("error tv is powerOff !!");
        }
    }

}

可以看到，在TVController类中，通过mState来存储电视的状态，并且在各个操作中都需要通过if-else来判断状态，代码重复，相对较为混乱

• 状态模式实现

使用状态模式：将这些状态用对象来代替，将这些行为封装到对象中，是的不同的状态下有不同的实现，这样就将这些if-else 从TVController类
去掉，整个代码也看起来清晰起来。

• TvState.java : 抽象类 实现Tv相关操作

  public interface TvState {
    public void nextChannel();
    public void prevChannel();
    public void turnUp();
    public void turnDown();
}

• PowerOffState.java ：关机状态实现类

  public class PowerOfferState implements TvState {

    @Override
    public void nextChannel() {
    }

    @Override
    public void prevChannel() {
    }

    @Override
    public void turnOn() {
    }

    @Override
    public void turnDown() {
    }
}

• PowerOnState.java ：开机状态实现类

  public class PowerOnState implements TvState {

    @Override
    public void nextChannel() {
        print("下一频道");
    }

    @Override
    public void    prevChannel() {
        print("上一频道");
    }

    @Override
    public void turnOn() {
        print("调高音量");
    }

    @Override
    public void turnDown() {
        print("调低音量");
    }

    private void print(String msg) {
        System.out.println(msg);
    }
    
}

• PowerController.java : 开关机控制抽象类

  public interface PowerController {

    public TvState mState;
    public void setState(TvState state);
    public void powerOn();    
    public void powerOff();
}

• TvControllerImp.java

  public class TvControllerImp implements PowerController {

    @Override
    public void setState(TvState state) {
        mState = state;
    }

    @Override
    public void powerOn() {
        setState(new PowerOnState());

        System.out.println("开机");
    }

    @Override
    public void powerOff() {
        setState(new PowerOffState());

        System.out.println("关机");
    }

    public void nextChannel() {
        mState.nextChannel();
    }

    public void prevChannel() {
        mState.prevChannel();
    }

    public void turnOn() {
        mState.turnOn();
    }

    public void turnDown() {
        mState.turnDown();
    }
}

• 测试代码

  public class TvClient {
    public static void main(String[] args) {
        TvControllerImp tv = new TvControllerImp();
        // 开机
        tv.powerOn();
        // 下一个频道
        tv.nextChannel();
        // 调高音量
        tv.turnOn();
        // 调低音量
        tv.turnDown();
        // 关机
        tv.powerOff();
        // 调高音量，电视不响应
        tv.turnOn();
    }
}

• Android中的应用实例--WiFi管理