介绍
- 状态模式(State Pattern):它主要用来解决对象在多种状态转换时,需要对外输出不同的行为的问题。状态和行为是一一对应的,状态之间可以相互转换。
- 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其类。
原理类图
- 对原理类图的说明-即(状态模式的角色及职责):
- Context 类为环境角色, 用于维护 State 实例,这个实例定义当前状态
- State 是抽象状态角色,定义一个接口封装与 Context 的一个特点接口相关行为
- ConcreteState 具体的状态角色,每个子类实现一个与 Context 的一个状态相关行为
实战案例
我们将创建一个 State 接口和实现了 State 接口的实体状态类。Context 是一个带有某个状态的类。
StatePatternDemo,我们的演示类使用 Context 和状态对象来演示 Context 在状态改变时的行为变化。
代码实现
public interface State {
public void doAction(Context context);
}
public class StartState implements State {
public void doAction(Context context) {
System.out.println("Player is in start state");
context.setState(this);
}
public String toString(){
return "Start State";
}
}
public class StopState implements State {
public void doAction(Context context) {
System.out.println("Player is in stop state");
context.setState(this);
}
public String toString(){
return "Stop State";
}
}
public class Context {
private State state;
public Context(){
state = null;
}
public void setState(State state){
this.state = state;
}
public State getState(){
return state;
}
}
public class StatePatternDemo {
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());
}
}
- 输出:
Player is in start state
Start State
Player is in stop state
Stop State
注意事项
- 代码有很强的可读性。状态模式将每个状态的行为封装到对应的一个类中。
- 方便维护。将容易产生问题的 if-else 语句删除了,如果把每个状态的行为都放到一个类中,每次调用方法时都要判断当前是什么状态,不但会产出很多 if-else 语句,而且容易出错。
- 符合“开闭原则”。容易增删状态
- 会产生很多类。每个状态都要一个对应的类,当状态过多时会产生很多类,加大维护难度
- 应用场景:当一个事件或者对象有很多种状态,状态之间会相互转换,对不同的状态要求有不同的行为的时候,可以考虑使用状态模式。