設計模式--狀態模式

Java工程源碼

類圖

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定義
當一個對象內在狀態改變時允許其改變行爲，這個對象看起來像改變了其類

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優點
- 結構清晰
- 遵循設計原則。很好的體現了開閉原則和單一職責原則
- 封裝性非常好

缺點
- 子類會很多，每個狀態都有一個子類

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使用場景
- 行爲隨狀態改變而改變的場景
- 條件，分支判斷語句的替代者

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注意事項
狀態模式適用於當某個對象在它的狀態發生改變時，它的行爲隨着發生比較大的變化，即行爲受狀態約束的情況下可以使用狀態模式

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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;

    public Context getContext() {
        return context;
    }

    public void setContext(Context context) {
        this.context = context;
    }

    public abstract void handle1();

    public abstract void handle2();
}

具體狀態角色1

public class ConcreteState1 extends State {

    @Override
    public void handle1() {
        // 改狀態下必須處理的邏輯
        System.out.println("ConcreteState1->handle1()");
    }

    @Override
    public void handle2() {
        System.out.println("狀態轉換");
        // 設置當前狀態爲state2
        super.context.setCurrentState(Context.STATE2);
        // 過渡到state2狀態，由Context實現
        super.context.handle2();
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "狀態1";
    }
}

具體狀態角色2

public class ConcreteState2 extends State {
    @Override
    public void handle1() {
        System.out.println("狀態轉換");
        super.context.setCurrentState(Context.STATE1);
        super.context.handle1();
    }

    @Override
    public void handle2() {
        System.out.println("ConcreteState2->handle2()");
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "狀態2";
    }
}

具體環境角色

public class Context {
    public final static State STATE1 = new ConcreteState1();
    public final static State STATE2 = new ConcreteState2();
    /**
     * 當前狀態
     */
    private State currentState;

    /**
     * 獲取當前狀態
     *
     * @return
     */
    public State getCurrentState() {
        return currentState;
    }

    /**
     * 定義狀態
     *
     * @param currentState
     */
    public void setCurrentState(State currentState) {
        this.currentState = currentState;
        this.currentState.setContext(this);
    }

    /**
     * 行爲委託
     */
    public void handle1() {
        this.currentState.handle1();
    }

    public void handle2() {
        this.currentState.handle2();
    }
}

場景類

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        //定義環境角色
        Context context = new Context();
        //初始化狀態
        context.setCurrentState(new ConcreteState1());
        System.out.println("當前狀態："+context.getCurrentState());
        //行爲委託
        context.handle1();
        System.out.println("當前狀態："+context.getCurrentState());
        context.handle2();
        System.out.println("當前狀態："+context.getCurrentState());
    }
}

運行結果

當前狀態：狀態1
ConcreteState1->handle1()
當前狀態：狀態1
狀態轉換
ConcreteState2->handle2()
當前狀態：狀態2