状态模式

状态模式

01 定义：

对有状态的对象，把复杂的“判断逻辑”提取到不同的状态对象中，允许状态对象在其内部状态发生改变时改变其行为。

注释:就是状态不同时所能做的事情不同,用状态模式取代复杂的if else判断

02 结构

状态模式包含以下主要角色。

• 环境（Context）角色：也称为上下文，它定义了客户程序需要的接口，维护一个当前状态，并将与状态相关的操作委托给当前状态对象来处理。

• 抽象状态（State）角色：定义一个接口，用以封装环境对象中的特定状态所对应的行为。

• 具体状态（Concrete State）角色：实现抽象状态所对应的行为。

抽象状态角色

/**
 * 抽象状态角色
 *
 * @author : lyn
 * 技术点 :
 * @date : 2022-06-07 22:12
 */
public abstract class LiftState {
    /**
     * 维护一个环境角色
     */
    protected Context context;
?
    public void setContext(Context context) {
        this.context=context;
    }
?
    /**
     * 运行
     */
    public  abstract void running();
?
    /**
     * 停止
     */
    public  abstract void stop();
?
    /**
     * 开门
     */
    public  abstract void opening();
?
    /**
     * 关门
     */
    public  abstract void close();
}

环境角色

/**
 * 环境角色
 *
 * @author : lyn
 * 技术点 :
 * @date : 2022-06-07 22:13
 */
public class Context {
    public final static OpeningState OPENING_STATE = new OpeningState();
    public final static RunningState RUNNING_STATE = new RunningState();
    public final static StopState STOP_STATE = new StopState();
    public final static CloseState CLOSE_STATE = new CloseState();
?
    /**
     * 定义一个当前电梯状态
     */
    private LiftState liftState;
?
    public void setLiftState(LiftState liftState) {
        //当前环境改变
        this.liftState = liftState;
        //将当前环境通知到各个实现类
        this.liftState.setContext(this);
    }
?
?
    public void running() {
        this.liftState.running();
    }
?
?
    public void stop() {
        this.liftState.stop();
    }
?
?
    public void opening() {
        this.liftState.opening();
?
    }
?
?
    public void close() {
        this.liftState.close();
?
    }
?
}

package com.hjxr.state;
?
/**
 * 开门后,可以关门,不能运行,一定是停止的
 * 具体状态角色
 * @author : lyn
 * 技术点 :
 * @date : 2022-06-07 22:20
 */
public class OpeningState extends LiftState {
    @Override
    public void running() {
        //do nothing
    }
?
    @Override
    public void stop() {
        //do nothing
    }
?
    @Override
    public void opening() {
        System.out.println("电梯门开启...");
    }
?
    /**
     * 可以关门,但不归我管,交由关门实现类操作
     */
    @Override
    public void close() {
        super.context.setLiftState(Context.CLOSE_STATE);
        super.context.close();
    }
}
package com.hjxr.state;
?
/**
 * 运行时,一定是关门且不能开门,可以停止
 * 具体状态角色
 * @author : lyn
 * 技术点 :
 * @date : 2022-06-07 22:36
 */
public class RunningState extends LiftState {
?
    @Override
    public void running() {
        System.out.println("电梯运行中");
    }
?
    @Override
    public void stop() {
        //动作委托为StopState来执行，
        super.context.setLiftState(Context.STOP_STATE);
        super.context.stop();
    }
?
    @Override
    public void opening() {
        //do nothing
    }
?
    @Override
    public void close() {
        //do nothing
    }
}
package com.hjxr.state;
?
/**
 * 停止后,可以运行/开门/关门
 * 具体状态角色
 * @author : lyn
 * 技术点 :
 * @date : 2022-06-07 22:36
 */
public class StopState extends LiftState {
    @Override
    public void running() {
        super.context.setLiftState(Context.RUNNING_STATE);
        super.context.running();
    }
?
    @Override
    public void stop() {
        System.out.println("停止电梯...");
    }
?
    @Override
    public void opening() {
        super.context.setLiftState(Context.OPENING_STATE);
        super.context.opening();
    }
?
    @Override
    public void close() {
        super.context.setLiftState(Context.CLOSE_STATE);
        super.context.close();
    }
}
package com.hjxr.state;
?
/**
 * 关门后,可以开门/运行/停止
 * 具体状态角色
 * @author : lyn
 * 技术点 :
 * @date : 2022-06-07 22:36
 */
public class CloseState extends LiftState {
    @Override
    public void running() {
        super.context.setLiftState(Context.RUNNING_STATE);
        super.context.running();
    }
?
    @Override
    public void stop() {
        super.context.setLiftState(Context.STOP_STATE);
        super.context.stop();
    }
?
    @Override
    public void opening() {
        super.context.setLiftState(Context.OPENING_STATE);
        super.context.opening();
    }
?
    @Override
    public void close() {
        System.out.println("电梯门关闭...");
    }
}
?

AppMain

/**
 * TODO
 *
 * @author : lyn
 * 技术点 :
 * @date : 2022-06-07 22:51
 */
public class AppMain {
    public static void main(String[] args) {
        Context context = new Context();
        context.setLiftState(Context.RUNNING_STATE);
        context.running();
        context.stop();
        context.opening();
        context.running();
        context.close();
    }
?
}

控制台打印结果:

电梯运行中 停止电梯... 电梯门开启... 电梯门关闭...

03 案例实现

对上述电梯的案例使用状态模式进

04 优缺点

1，优点：

• 将所有与某个状态有关的行为放到一个类中，并且可以方便地增加新的状态，只需要改变对象状态即可改变对象的行为。

• 允许状态转换逻辑与状态对象合成一体，而不是某一个巨大的条件语句块。

2，缺点：

• 状态模式的使用必然会增加系统类和对象的个数。

• 状态模式的结构与实现都较为复杂，如果使用不当将导致程序结构和代码的混乱。

• 状态模式对"开闭原则"的支持并不太好。

05 使用场景

• 当一个对象的行为取决于它的状态，并且它必须在运行时根据状态改变它的行为时，就可以考虑使用状态模式。

• 一个操作中含有庞大的分支结构，并且这些分支决定于对象的状态时。

拓展资料:

没体会到状态模式的优点,且太过复杂