状态模式

目的

允许对象在内部状态改变时改变它的行为，对象看起来好像修改了它所属的类。其别名为状态对象(Objects for States)，状态模式是一种对象行为型模式。

类图

角色

• Context: 环境类
• State: 抽象状态类
• ConcreteState: 具体状态类

实现

抽象状态类

public interface State {
   public void doAction(Context context);
}

抽象状态类

public class StartState implements State {

   @Override
   public void doAction(Context context) {
      context.setState(this); 
   }

}

public class StopState implements State {
   @Override
   public void doAction(Context context) {
      context.setState(this);     
   }

}

环境类

public class Context {
   private State state;

   public Context(){
      state = null;
   }

   public void setState(State state){
      this.state = state;     
   }

   public State getState(){
      return state;
   }
}

调用类

public class Client {
   public static void main(String[] args) {
      Context context = new Context();

      StartState startState = new StartState();
      startState.doAction(context);

      StopState stopState = new StopState();
      stopState.doAction(context);
   }
}

优缺点

优点

• 封装了转换规则。
• 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。

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。
• 违背“开闭原则”，增加新状态类需要修改那些负责状态转换的代码，否则无法切换到新增状态；而修改某个状态类的行为也需修改对应类的代码。

使用场景

1. 行为随状态改变而改变的场景。
2. 条件、分支语句的代替者。