狀態模式

摘要： 本文主要內容 狀態模式簡介 狀態模式例項 總結 1、狀態模式簡介 當一個物件的內在狀態改變時允許改變其行為，這個物件看起來像是改變了其類 狀態模式的一般使用場景： 一個物件的行為取決於它的狀態，並且必須在執行時根據它的狀態改變它的行為 ...

本文主要內容

• 狀態模式簡介
• 狀態模式例項
• 總結

1、狀態模式簡介

當一個物件的內在狀態改變時允許改變其行為，這個物件看起來像是改變了其類

狀態模式的一般使用場景：

• 一個物件的行為取決於它的狀態，並且必須在執行時根據它的狀態改變它的行為
• 程式碼中包含大量與狀態有關的條件語句，如有很多if else

從第2條來看，狀態模式與策略模式類似，但它和策略模式是不一樣的，狀態模式的所有狀態，肯定是有切換的，不同狀態不同的行為，遇到不同的環境狀態會變化。它的內含偏向於，不同狀態下不同的處理邏輯。而策略模式，偏向於同樣的功能不同的實現。

2、狀態模式例項

我們以電視遙控器為例。遙控器可以調臺，並且調節音量。但電視只有在開機的狀態下才能實現上述功能，關機的時候按鈕無效。那麼我們應該怎麼去抽象這個狀態類呢？

使用狀態模式時，非常重要的一點是分清楚哪裡是不同狀態下能做的操作？哪些是切換狀態的因素。遙控器這個例子中，開關機顯示是切換狀態的因素，調臺和調音量顯示是不同狀態下的操作。

當我們在定義狀態介面時，一定不能把導致狀態切換的因素也寫到狀態介面中，否則會很彆扭。這麼一分析，狀態介面可以這麼寫：

public interface TvState {

public void nextChannel();
public void preChannel();
public void turnUp();
public void turnDown();
}

開機狀態實現：

public class PowerOnState implements TvState{

@Override
public void nextChannel() {
System.out.println("下一個頻道");
}

@Override
public void preChannel() {
System.out.println("上一個頻道");
}

@Override
public void turnUp() {
System.out.println("增大音量");
}

@Override
public void turnDown() {
System.out.println("減小音量");
}

}

關機狀態什麼都不能做，所以這些函式都是空函式：

public class PowerOffState implements TvState{

@Override
public void nextChannel() {
}

@Override
public void preChannel() {
}

@Override
public void turnUp() {
}

@Override
public void turnDown() {
}
}

定義一個開關機的介面：

public interface PowerController {

public void powerOn();
public void powerOff();
}

遙控器：

public class TvController implements PowerController{

TvState mState;

public void setState(TvState tvState){
mState = tvState;
}

@Override
public void powerOn() {
System.out.println("開機了");
setState(new PowerOnState());
}

@Override
public void powerOff() {
System.out.println("關機了");
setState(new PowerOffState());
}

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

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

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

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

public static void main(String[] args) {
TvController controller = new TvController();
controller.powerOn();
controller.nextChannel();
controller.turnDown();
controller.powerOff();
controller.turnUp();
}
}

3、總結

示例比較簡單，最重要是理解狀態模式。尤其是狀態模式介面的定義，為啥不把開關機這個方法也寫到狀態介面當中來呢？因為如果開關機也在狀態介面中，那怎麼來切換狀態呢？導致狀態切換的原因一定要放在外面。另外就是認真體會下狀態模式和策略模式之間的差異了。策略模式側面的是不同演算法，而狀態模式側重的是不同狀態。