状态模式 详解

定义

当一个对象在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；

行为型模式

角色

• 上下文环境（Context）：定义了客户程序需要的接口并维护了一个具体状态角色的实例，将与状态相关的操作委托给当前的Concrete State对象来处理；
• 抽象状态（State）：定义了一个接口以封装使用上下文环境的一个特定状态相关的行为；
• 具体状态（Concrete State）： 实现抽象状态定义的接口；

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从网上找到的例图

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适用场景

• 当一个对象的行为取决于它的状态，并且它必须在运行的时候根据状态改变它的行为时；
• 一个操作中含有庞大的分支结构，并且这些分支决定于对象的状态（代码中包含大量与对象状态有关的条件语句）；

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例子

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实现代码

/** * Created by George on 16/7/10. *///电梯状态function LiftState () {    this._context = null;    this.setContext = function (context) {        this._context = context;    };    // 开门    this.open = function () {    };    // 关门    this.close = function () {    };    // 运行    this.running = function () {    };    // 停止    this.idle = function () {    };};//环境类function Context () {    this._openState = new OpenState();    this._closeState = new CloseState();    this._runningState = new RunningState();    this._idleState = new IdleState();    // 获取和设置状态    this._liftState = new LiftState();    this.getLiftState = function () {        return this._liftState;    };    this.setLiftState = function (state) {        this._liftState = state;        this._liftState.setContext(this);    };    // 更改状态    this.open = function () {        this._liftState.open();    };    this.close = function () {        this._liftState.close();    };    this.running = function () {        this._liftState.running();    };    this.idle = function () {        this._liftState.idle();    };};// 具体开门状态function OpenState () {};OpenState.prototype = new LiftState();OpenState.prototype.close = function () {  // 开门后会关闭    this._context.setLiftState(this._context._closeState);    this._context.getLiftState().close();    console.log("open to close");};// 关门状态function CloseState () {};CloseState.prototype = new LiftState();CloseState.prototype.running = function () {  // 开门后可能会运行    this._context.setLiftState(this._context._runningState);    this._context.getLiftState().running();    console.log("close to running");};CloseState.prototype.idle = function () {  // 开门后可能空闲    this._context.setLiftState(this._context._idleState);    this._context.getLiftState().idle();    console.log("close to idle");};// 运行状态function RunningState () {};RunningState.prototype = new LiftState();RunningState.prototype.idle = function () {  // 运行后可能会空闲下来    this._context.setLiftState(this._context._idleState);    this._context.getLiftState().idle();    console.log("running to idle");};// 空闲状态function IdleState() {};IdleState.prototype = new LiftState();IdleState.prototype.open = function () {  //空闲之后会开门    this._context.setLiftState(this._context._openState);    this._context.getLiftState().open();    console.log("idle to open");};// 主函数var context = new Context();context.setLiftState(new IdleState());// 大概操作的意思是先处于限制状态，然后再开门，关上门，然后运行，到达后至于限制，最后开门context.open();context.close();context.running();context.idle();context.open();

实现结果：

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优缺点

1. 封装了转换原则；
2. 将所有与某个状态有关的行为放到一个类中，并且可以方便的增加新的状态，只需要改变对象状态即可改变对象的行为；
3. 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；
4. 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；

注意的是
1. 必然会增加系统类和对象的个数；
2. 结构和实现都较为复杂，如果使用不当将会导致程序结构和代码的混乱；
对“开闭原则”的支持并不太好，对于可以切换状态的的状态模式，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需要修改对应类的代码；