设计模式--状态模式(State)

前几天由于忙工作上的事情，每天加班到10点左右才回家，回到家就没有再开电脑更新东西，今天早了一些回家，开始继续更新东西，今天要写的是状态模式，哦，对于一个没有状态的人来说，写状态模式，不知道会写成什么样子，反正是一起讨论用嘛，能把我所知道的清楚表达出来已经很心满意足啦。在理解状态模式的时候，我总觉得它和策略模式很像很像，有人说它们是孪生兄弟，那我们现在看看状态模式到底是一个什么样的东西。

状态模式是对象的一个行为模式，它允许一个对象在其内部状态改变的时候改变其行为，这个对象看上去就像改了了它的类一样。

下图是关于红绿灯转换的一个实现类图，具体的转换是这样子的，在初始的情况下，设定一个灯的状态，比如是绿灯，那么灯的下一个状态则是黄灯，紧接着是红灯，然后再是绿灯，依次循环；通过改变灯的状态，改变其行为。

下面是这个类图的实现代码：

package com.plabmedia.state;

public interface LightState {

/**
* 打印当前的状态
*/
public void print(Light light);

}

package com.plabmedia.state;

public class RedLight implements LightState{

@Override
public void print(Light light) {
System.out.println("current state is red");
light.setState(new GreenLight());
}

}

package com.plabmedia.state;

public class YellowLight implements LightState{

@Override
public void print(Light light) {
System.out.println("current state is yellow");
light.setState(new RedLight());
}

}

package com.plabmedia.state;

public class GreenLight implements LightState {

@Override
public void print(Light light) {
System.out.println("current state is green");
light.setState(new YellowLight());
}

}

package com.plabmedia.state;

public class Light {

private LightState state;

public LightState getState() {
return state;
}

public void setState(LightState state) {
this.state = state;
}

public void print(){
state.print(this);
}

public Light(LightState state){
this.state = state;
}

}

package com.plabmedia.state;

public class Client {

public static void main(String args[]){
Light light = new Light(new GreenLight());
light.print();
light.print();
light.print();
light.print();
light.print();
light.print();
}

}

运行结果：

current state is green
current state is yellow
current state is red
current state is green
current state is yellow
current state is red

上面是对状态模式一个小小的实现，这个实现也仅仅是认识级的，在我们实际应用中，如果用到状态模式，应该比这个要负责的多，只是基本的结构是相似的。那我们下面针对状态模式做一些讨论。

1.在什么情况下使用状态模式：

• 一个对象的行为依赖于它所处的状态，对象的行为必须随着其状态的改变而改变；
• 需要多多重条件转移语句进行演化的时候，可以把每个分支封装成一个状态类；现在写代码的时候，我是不太喜欢用条件转移语句，特别是最好的那个else语句，我觉得它承担的东西太多了，前面不满足的情况它都要来处理，凭什么啊。

2.状态模式要注意的地方：

• 谁来定义状态的变化：客户端还是状态内部决定？这要看当时应用的环境，如果状态的变化是固定的，我觉得可以再客户端进行设定；如果状态的变化依赖于前一个状态，比如在工作流系统中，当前状态是依赖于前一个状态的，这需要状态内部来觉得。
• 状态对象创建时机：需要的时候创建？还是事先创建好所有的对象，供需要的时候调用？这要分系统需要来决定，如果一个系统，状态变化的顺序固定，不那么频繁，则可以在需要的时候创建所需要的对象；否则，对于频繁变化的状态，从性能上将，还是首先创建好各个状态对象，供需要时调用。
• 可以把环境类传到具体的状态类中，状态类在需要的时候调用环境类，比如示例中的样子，其实在每个状态类里面，也可以直接调用环境类的print方法，这样看来，Client只需要初始化环境类，然后就可以看到它的状态在不停地变化。

3.状态模式与策略模式的区别：

我粗俗的说一些，从我的理解的基础上，二者之间的区别在于状态模式在集体作战，而策略模式是单兵作战，怎么说呢？状态模式因为其内部状态的改变会有不同的行为出现，而对于策略模式，只要客户端选中了一种策略，在整个生命周期内，都是这种策略。所以，在区分使用状态模式和策略模式的时候，主要是看系统有没有状态的变化，如果系统在整个生命周期内，只有一种状态，那很好，选择策略模式；如果系统在整个过程中，状态多样性，那需要选择状态模式。

先写这么多吧，好没有状态啊，希望大家都抽出时间一起讨论，说说自己对状态模式的看法。

本文引自：http://plabmedia.com/pd/168379/