在狀態(tài)模式(State Pattern)中,類的行為是基于它的狀態(tài)改變的。這種類型的設(shè)計模式屬于行為型模式。
在狀態(tài)模式中,我們創(chuàng)建表示各種狀態(tài)的對象和一個行為隨著狀態(tài)對象改變而改變的 context 對象。
關(guān)鍵代碼:通常命令模式的接口中只有一個方法。而狀態(tài)模式的接口中有一個或者多個方法。而且,狀態(tài)模式的實現(xiàn)類的方法,一般返回值,或者是改變實例變量的值。也就是說,狀態(tài)模式一般和對象的狀態(tài)有關(guān)。實現(xiàn)類的方法有不同的功能,覆蓋接口中的方法。狀態(tài)模式和命令模式一樣,也可以用于消除 if...else 等條件選擇語句。
優(yōu)點: 1、封裝了轉(zhuǎn)換規(guī)則。 2、枚舉可能的狀態(tài),在枚舉狀態(tài)之前需要確定狀態(tài)種類。 3、將所有與某個狀態(tài)有關(guān)的行為放到一個類中,并且可以方便地增加新的狀態(tài),只需要改變對象狀態(tài)即可改變對象的行為。 4、允許狀態(tài)轉(zhuǎn)換邏輯與狀態(tài)對象合成一體,而不是某一個巨大的條件語句塊。 5、可以讓多個環(huán)境對象共享一個狀態(tài)對象,從而減少系統(tǒng)中對象的個數(shù)。
缺點: 1、狀態(tài)模式的使用必然會增加系統(tǒng)類和對象的個數(shù)。 2、狀態(tài)模式的結(jié)構(gòu)與實現(xiàn)都較為復(fù)雜,如果使用不當(dāng)將導(dǎo)致程序結(jié)構(gòu)和代碼的混亂。 3、狀態(tài)模式對"開閉原則"的支持并不太好,對于可以切換狀態(tài)的狀態(tài)模式,增加新的狀態(tài)類需要修改那些負(fù)責(zé)狀態(tài)轉(zhuǎn)換的源代碼,否則無法切換到新增狀態(tài),而且修改某個狀態(tài)類的行為也需修改對應(yīng)類的源代碼。
注意事項:在行為受狀態(tài)約束的時候使用狀態(tài)模式,而且狀態(tài)不超過 5 個。
- 創(chuàng)建一個接口。
/**
* 1. 創(chuàng)建一個接口
* @author mazaiting
*/
public interface State {
/**設(shè)置上下文*/
void doAction(Context context);
}
- 創(chuàng)建Context類
/**
* 2. 創(chuàng)建 Context 類。
* @author mazaiting
*/
public class Context {
private State state;
public Context() {
state = null;
}
public State getState() {
return state;
}
public void setState(State state) {
this.state = state;
}
}
- 創(chuàng)建實現(xiàn)接口的實體類。
/**
* 3. 創(chuàng)建實現(xiàn)接口的實體類。
* @author mazaiting
*/
public class StartState implements State{
public void doAction(Context context) {
System.out.println("Player is in start state.");
context.setState(this);
}
@Override
public String toString() {
return "Start State";
}
}
/**
* 3. 創(chuàng)建實現(xiàn)接口的實體類。
* @author mazaiting
*/
public class StopState implements State{
public void doAction(Context context) {
System.out.println("Player is in stop state.");
context.setState(this);
}
@Override
public String toString() {
return "Stop State";
}
}
- 使用 Context 來查看當(dāng)狀態(tài) State 改變時的行為變化。
/**
* 4. 使用 Context 來查看當(dāng)狀態(tài) State 改變時的行為變化。
* @author mazaiting
*/
public class Client {
public static void main(String[] args) {
Context context = new Context();
StartState startState = new StartState();
startState.doAction(context);
System.out.println(context.getState().toString());
StopState stopState = new StopState();
stopState.doAction(context);
System.out.println(context.getState().toString());
}
}
- 打印結(jié)果
Player is in start state.
Start State
Player is in stop state.
Stop State