state設計模式學習， 一個C++的實現

  
   
         State的用意在於，允許一個對象在其內部狀態改變時改變它的行爲;
         State模擬Context的相關行爲接口， 針對具體的狀態， 利用虛函數的機制映射到相應的行爲， 從而避免大量的條件語句， 使得代碼更加清晰， 並且易於維護；當然這樣見帶來大量的子類， 維護這些類也是要代價的；
         這裏我做了一個簡單的C++實現， 模擬門的打開關閉狀態， 和相關狀態下的行爲；這裏的Context狀態的變化我處理爲委託State改變， 仿照書本案例狀態類採用靜態的生成， 使得狀態對象成爲可以共享的輕量級行爲對象；
        以下完整的源代碼示例， 水平有限， 不知理解正不正確；
        

#pragma warning(disable: 4530)
#pragma warning(disable: 4786)
#include 
#include 
using namespace std;
class door_state ;
class door_closed;
class door_opened;
class door
{
 string _name;
 door_state * _state;
 friend class door_state;
public:
 door(char *name) ;
 string & name();
 void open(); 
 void close();
 void pass();
 void report_state();
 void change_state(door_state* new_state);
} ;
class door_state 
{
public:
 virtual void open(door *) = 0;    //這裏模擬door與狀態相關的行爲
 virtual void close(door *) = 0;
 virtual void pass(door *) = 0;
 virtual void report_state(door *) = 0;
};
class door_opened : public door_state
{
public:
 static door_state* instance() //產生一個全局實例， 這是個輕量級的行爲對象， 可以共享
 {
  static door_opened g_obj;
  return &g_obj;
 }
 virtual void open(door *p) ;
 virtual void close(door *p) ;
 virtual void pass(door *);
 virtual void report_state(door *p);
};
class door_closed : public door_state
{
public:
 static door_state* instance()
 {
  static door_closed g_obj;
  return &g_obj;
 }
 virtual void open(door *p); 
 virtual void close(door *p);
 virtual void pass(door *);
 virtual void report_state(door *p);
};
void door_opened::open(door *p) 
{
 cout << p->name().c_str() << " 已經是打開的" << endl;
}
void door_opened::close(door *p)
{
 p->change_state(door_closed::instance());
 cout << p->name().c_str() << " 關閉" << endl;
}
void door_opened::pass(door *p)
{
 cout << "你可以通過 " << p->name().c_str()  << endl;
}
void door_opened::report_state(door *p)
{
 cout << p->name().c_str() << " 是打開的" << endl;
}
void door_closed::open(door *p) 
{
 p->change_state(door_opened::instance());
 cout << p->name().c_str() << " 打開" << endl;
}
void door_closed::close(door *p)
{
 cout << p->name().c_str() << " 已經是關閉的" << endl;
}
void door_closed::pass(door *p)
{
 cout << "門已關閉，你不可以通過 " << p->name().c_str()  << endl;
}
void door_closed::report_state(door *p)
{
 cout << p->name().c_str() << " 是關閉的" << endl;
}
door::door(char *name) : _name(name)
{
 change_state(door_closed::instance());
}
string & door::name()
{
 return _name;
}
void door::open() 
{
 _state->open(this);
}
void door::close()
{
 _state->close(this);
}
void door::pass()
{
 _state->pass(this);
}
void door::report_state()
{
 _state->report_state(this);
}
void door::change_state(door_state* new_state)
{
 _state = new_state;
}
int main(int argc, char *argv[])
{
 try
 {
  door d1("door 1#");   //這裏可以看到它們的行爲隨狀態而改變
  door d2("door 2#");   //同時也可以看到2個對象共享同一個狀態對象
  d1.report_state();
  d1.open();
  d2.open();
  d1.close();
  d1.close();
  d1.report_state();
  d2.report_state();
  d1.pass();
  d2.pass();
 }
 catch(exception &e)
 {
  cout << e.what() << endl;
 }
 return 0;
}