JS设计模式（13）状态模式

什么是状态模式？

定义：将事物内部的每个状态分别封装成类，内部状态改变会产生不同行为。

主要解决：对象的行为依赖于它的状态（属性），并且可以根据它的状态改变而改变它的相关行为。

何时使用：代码中包含大量与对象状态有关的条件语句。

如何解决：将各种具体的状态类抽象出来。

应用实例： 1、打篮球的时候运动员可以有正常状态、不正常状态和超常状态。 2、曾侯乙编钟中，'钟是抽象接口','钟A'等是具体状态，'曾侯乙编钟'是具体环境（Context）。

优点： 1、封装了转换规则。 2、枚举可能的状态，在枚举状态之前需要确定状态种类。 3、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。 4、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。 5、可以让多个环境对象共享一个状态对象，从而减少系统中对象的个数。

缺点： 1、状态模式的使用必然会增加系统类和对象的个数。 2、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。 3、状态模式对"开闭原则"的支持并不太好，对于可以切换状态的状态模式，增加新的状态类需要修改那些负责状态转换的源代码，否则无法切换到新增状态，而且修改某个状态类的行为也需修改对应类的源代码。

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。

注意事项：在行为受状态约束的时候使用状态模式，而且状态不超过 5 个。

 

场景 demo

某某牌电灯，按一下按钮打开弱光，按两下按钮打开强光，按三下按钮关闭灯光。

// 将状态封装成不同类
const weakLight = function(light) {
  this.light = light
}

weakLight.prototype.press = function() {
  console.log('打开强光')
  this.light.setState(this.light.strongLight)
}

const strongLight = function(light) {
  this.light = light
}

strongLight.prototype.press = function() {
  console.log('关灯')
  this.light.setState(this.light.offLight)
}

const offLight = function(light) {
  this.light = light
}

offLight.prototype.press = function() {
  console.log('打开弱光')
  this.light.setState(this.light.weakLight)
}

const Light = function() {
  this.weakLight = new weakLight(this)
  this.strongLight = new strongLight(this)
  this.offLight = new offLight(this)
  this.currentState = this.offLight          // 初始状态
}

Light.prototype.init = function() {
  const btn = document.createElement('button')
  btn.innerHTML = '按钮'
  document.body.append(btn)
  const self = this
  btn.addEventListener('click', function() {
    self.currentState.press()
  })
}

Light.prototype.setState = function(state) { // 改变当前状态
  this.currentState = state
}

const light = new Light()
light.init()

// 打开弱光
// 打开强光
// 关灯

 

非面向对象实现的状态模式

借助于 JavaScript 的委托机制，可以像如下实现状态模式：

const obj = {
  'weakLight': {
    press: function() {
      console.log('打开强光')
      this.currentState = obj.strongLight
    }
  },
  'strongLight': {
    press: function() {
      console.log('关灯')
      this.currentState = obj.offLight
    }
  },
  'offLight': {
    press: function() {
      console.log('打开弱光')
      this.currentState = obj.weakLight
    }
  },
}

const Light = function() {
  this.currentState = obj.offLight
}

Light.prototype.init = function() {
  const btn = document.createElement('button')
  btn.innerHTML = '按钮'
  document.body.append(btn)
  const self = this
  btn.addEventListener('click', function() {
    self.currentState.press.call(self) // 通过 call 完成委托
  })
}

const light = new Light()
light.init()