设计模式——状态模式

状态模式：允许一个对象在其内部状态改变时改变它的行为。对象看起来似乎修改了它的类。它有两种使用情况：（1）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。（2）一个操作中含有庞大的多分支的条件语句，且这些分支依赖于该对象的状态。本文的例子为第一种情况，以战争为例，假设一场战争需经历四个阶段：前期、中期、后期、结束。当战争处于不同的阶段，战争的行为是不一样的，也就说战争的行为取决于所处的阶段，而且随着时间的推进是动态变化的。下面给出相应的UML图。

       实现的代码比较简单，给出War类和State类，War类中含State对象（指针形式）。

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1. class War;  
2. class State   
3. {  
4. public:  
5.     virtual void Prophase() {}  
6.     virtual void Metaphase() {}  
7.     virtual void Anaphase() {}  
8.     virtual void End() {}  
9.     virtual void CurrentState(War *war) {}  
10. };  
11. //战争  
12. class War  
13. {  
14. private:  
15.     State *m_state;  //目前状态  
16.     int m_days;      //战争持续时间  
17. public:  
18.     War(State *state): m_state(state), m_days(0) {}  
19.     ~War() { delete m_state; }  
20.     int GetDays() { return m_days; }  
21.     void SetDays(int days) { m_days = days; }  
22.     void SetState(State *state) { delete m_state; m_state = state; }  
23.     void GetState() { m_state->CurrentState(this); }  
24. };  

           给出具体的状态类：

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1. //战争结束  
2. class EndState: public State  
3. {  
4. public:  
5.     void End(War *war) //结束阶段的具体行为  
6.     {  
7.         cout<<"战争结束"<<endl;  
8.     }  
9.     void CurrentState(War *war) { End(war); }  
10. };  
11. //后期  
12. class AnaphaseState: public State  
13. {  
14. public:  
15.     void Anaphase(War *war) //后期的具体行为  
16.     {  
17.         if(war->GetDays() < 30)  
18.             cout<<"第"<<war->GetDays()<<"天：战争后期，双方拼死一搏"<<endl;  
19.         else  
20.         {  
21.             war->SetState(new EndState());  
22.             war->GetState();  
23.         }  
24.     }  
25.     void CurrentState(War *war) { Anaphase(war); }  
26. };  
27. //中期  
28. class MetaphaseState: public State  
29. {  
30. public:  
31.     void Metaphase(War *war) //中期的具体行为  
32.     {  
33.         if(war->GetDays() < 20)  
34.             cout<<"第"<<war->GetDays()<<"天：战争中期，进入相持阶段，双发各有损耗"<<endl;  
35.         else  
36.         {  
37.             war->SetState(new AnaphaseState());  
38.             war->GetState();  
39.         }  
40.     }  
41.     void CurrentState(War *war) { Metaphase(war); }  
42. };  
43. //前期  
44. class ProphaseState: public State  
45. {  
46. public:  
47.     void Prophase(War *war)  //前期的具体行为  
48.     {  
49.         if(war->GetDays() < 10)  
50.             cout<<"第"<<war->GetDays()<<"天：战争初期，双方你来我往，互相试探对方"<<endl;  
51.         else  
52.         {  
53.             war->SetState(new MetaphaseState());  
54.             war->GetState();  
55.         }  
56.     }  
57.     void CurrentState(War *war) { Prophase(war); }  
58. };  

         使用方式：

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1. //测试案例  
2. int main()  
3. {  
4.     War *war = new War(new ProphaseState());  
5.     for(int i = 1; i < 40;i += 5)  
6.     {  
7.         war->SetDays(i);  
8.         war->GetState();  
9.     }  
10.     delete war;  
11.     return 0;  
12. }