设计模式——状态模式(State)

设计模式(20):状态模式(State)

 

状态模式(State)

定义

当一个对象的内在状态改变时允许改变其行为，这个对象看起来像是改变了其类。

动机

状态模式主要解决的是当控制一个对象状态转换的条件表达式过于复杂时的情况。把状态的判断逻辑转移到表示不同状态的一系列类当中，可以把复杂的判断逻辑简化。当一个对象的行为取决于它的状态，并且它必须在运行时刻根据状态改变它的行为时，就可以考虑使用状态模式了。

 

状态模式(State)结构图

State类，抽象状态类，定义一个接口以封装与Context的一个特定状态相关的行为。

    abstract class State
    {
        public abstract void Handle(Context context);       
    }

 

ConcreteState类，具体状态，每一个子类实现一个与Context的一个状态相关的行为。

   class ConcreteState : State
    {
        public override void Handle(Context context)
        {
            context.State = new ConcreteStateB();//设置ConcreteStateA的下一状态是ConcreteStateB
        }
    }

    class ConcreteStateB : State
    {
        public override void Handle(Context context)
        {
            context.State = new ConcreteStateA();
        }
    }

 

Context类，维护一个Conctext子类的示例，这个实例定义当前的状态。

    class Context
    {
        private State state;
        public Context(State state)
        {
            this.state = state;
        }
        public State state
        {
            get { return state; }
            set
            {
                state = value;
                Console.WriteLine("当前状态:" + state.GetType().Name);
            }            
        }
        public void Request()
        {
            state.Handle(this);//对请求做处理，并设置下一状态
        }

 

客户端代码

       static void Main(string[] args)
        {
            Context c = new Context(new ConcreteStateA());
            c.Request();
            c.Request();
            c.Request();
            c.Request();
        }

 

状态模式的优点：

   将与特定状态相关的行为局部化，并且将不同状态的行为分割开来。即将特定的状态相关的行为都放入一个对象中，由于所有与状态相关的代码都存在于某个ConcreteState中，所以通过新的子类可以很容易地增加新的状态和转换。这样就消除了庞大的条件分支语句。

状态模式通过把各种状态转移逻辑分布到State的子类之间，来减少相互间的依赖。