1.定義

當一個物件內在狀態改變時允許其改變行為，這個物件看起來像改變了其類。

2.通用類圖

角色介紹

• State 抽象狀態角色：介面或抽象類，負責物件狀態定義，並且封裝環境角色以實現狀態切換
• ConcreteState 具體狀態角色：每一個具體狀態必須完成兩個職責：本狀態的行為管理以及趨向狀態處理，通俗地講，就是本狀態下要做的事情，以及本狀態如何過度到其他狀態
• Context 環境角色：定義客戶端需要的介面，並且負責具體狀態的切換

3.通用原始碼

抽象狀態角色

public abstract class State {
   //定義一個環境角色，提供子類訪問
 

    protected Context context;
    //設定環境角色
    public void setContext(Context _context) {
        this.context = _context;
    }
    //行為1
    public abstract void handle1();
    //行為2
    public abstract void handle2();
}

抽象狀態中宣告一個環境角色，提供各個狀態類自行訪問，並且提供所有狀態的抽象行為，由各個實現類實現
具體狀態角色

public class ConcreteState1
 
 extends State{

    @Override
    public void handle1() {
        //本狀態下必須處理的邏輯
    }

    @Override
    public void handle2() {
        //設定當前狀態為stat2
        super.context.setCurrentState(Context.STATE2);
        //過渡到state2，由Context實現
        super.context.handle2();
    }
}

public class ConcreteState2
 
 extends State {

    @Override
    public void handle1() {
          //設定當前狀態為狀態1
        super.context.setCurrentState(Context.STATE1);
        //過渡到state1狀態，由context實現
        super.context.handle1();
    }

    @Override
    public void handle2() {
          //本狀態下必須要處理的邏輯
    }

}

具體狀態角色有兩個職責：處理本狀態必須完成的任務，決定是否可以過渡到其他狀態。
具體環境角色

public class Context {
    //定義狀態
    public final static State STATE1 = new ConcreteState1();
    public final static State  STATE2 = new ConcreteState2();

    //當前狀態
    private State currentState;
    //獲得當前狀態
    public State getCurrentState() {
        return currentState;
    }
    //設定當前狀態
    public void setCurrentState(State currentState) {
        this.currentState = currentState;
        //切換狀態
        this.currentState.setContext(this);
    }
    //行為委託
    public void handle1() {
        this.currentState.handle1();
    }
    public void handle2() {
        this.currentState.handle2();
    }
}

環境角色有兩個不成文的約束：

• 把狀態物件宣告為靜態常量，有幾個狀態物件就宣告幾個靜態常量
• 環境角色具有狀態抽象角色定義的所有行為，具體執行使用委託方式

4.Demo

電梯是社會發展不可或缺的部分，電梯有開門、關門、執行、停止這幾個狀態。
但是電梯的每一個狀態都是有條件：

• 敞門狀態：按了電梯上下按鈕，門會開，在這個狀態下，電梯能做的只能是關門
• 閉門狀態：在此狀態下，只能是開門，停止，執行
• 執行狀態：在此狀態下，只能做停止。

• 停止狀態：這時，電梯可以繼續執行，也可以開門
  
  這個時候如果用switch迴圈去判斷，可想而知邏輯有多雜亂。這還是正常情況，如果電梯出故障了呢，它在執行狀態時就不能做停止和開門操作。還要電梯維修的時候可以不開門，你也不能讓維修人修著修著電梯跑了不是。這樣你又要加多少判斷。這個時候引入狀態模式，就可以很方便地解決這個問題。

  具體程式碼，下次貼出。

5.優缺點

• 優點
  
  1. 結構清晰
     
     • 避免了過多的switch…case或者if…else語句，提高了系統的可維護性
  2. 遵循設計原則
     
     • 遵循了開閉原則和單一職責原則
  3. 封裝性非常好
     
     • 狀態變換放置到類的內部實現，外部的呼叫不用知道類內部如何實現狀態和行為的切換
• 缺點
  
  • 子類太多，會造成類膨脹。解決問題的辦法不止一種，我們也可以在資料庫建立一個狀態表，然後根據狀態執行響應的操作。

6.應用場景

• 行為隨狀態改變而改變的場景
  
  • 這也是狀態模式的出發點，例如許可權設計，人員的不同狀態即使執行相同的行為結果也會不同
• 條件、分支判斷語句的替代者
  
  • 程式中大量使用switch語句或者if語句導致 程式結構不清晰，邏輯混亂。
• 注意：
  
  • 使用狀態模式時物件的狀態最好不超過5個