状态模式

今天要说的设计模式——状态模式，个人觉得非常有意思，因为此种设计模式的运用场景几乎可以说是每个程序里都可以用上。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。定义一般来说都是晦涩难懂的。我们同样来通俗一点解释，首先解释这种模式的运用场景，这种模式一般用在有大量if-else的分支判断上，不同的状态也就表示为不同的if条件，进入不同的if分支执行操作后就好像是改变了其类。

状态模式

这就是状态模式的UML类结构图，其实在这里看UML类结构图还是有点蒙逼的样子，if-else分支这种场景经常遇到，比如在eclipse里会有一个checkstyle插件，在这个插件可以检查是否分支过多，以前觉得这个分支本来就这么多啊，需要做这么多判断啊，我怎么去拆分。但看了这个状态模式过后才知道其实不然，有大量的if-else分支判断，说明在这个类里它的责任过大，无论任何状态，都需要通过它来改变，而面向对象设计其实就是希望做到代码的责任分解。

我们如果有这么一段if-else代码需要做分解，那该怎么办？

if (hour< 12) {
    System.out.println("状态1：" + hour);
} else if (hour < 18) {
    System.out.println("状态2：" + hour);  
} else {
    System.out.println("状态2：" + hour);  
}

上面的场景中，我们在实际当中可能还会遇到更多的分支。说了那么多，我们直接实现代码来看，状态模式是如何做到将if-else分支分解的。

 1 package day_25_state;
 2 
 3 /**
 4  * 状态接口
 5  * @author turbo
 6  *
 7  * 2016年9月25日
 8  */
 9 public interface State {
10     void handle(Context context);
11 }

 1 package day_25_state;
 2 
 3 /**
 4  * 状态1
 5  * @author turbo
 6  *
 7  * 2016年9月25日
 8  */
 9 public class ConcreteState1 implements State {
10 
11     /* (non-Javadoc)
12      * @see day_25_state.State#handle(day_25_state.Context)
13      */
14     @Override
15     public void handle(Context context) {
16         if (context.getHour() < 13){
17             System.out.println("状态1：时间" + context.getHour());
18         } else {
19             context.setState(new ConcreteState2());
20             context.handle();
21         }
22     }
23 
24 }

 1 package day_25_state;
 2 
 3 /**
 4  * 状态2
 5  * 
 6  * @author turbo
 7  *
 8  * 2016年9月25日
 9  */
10 public class ConcreteState2 implements State {
11 
12     /*
13      * (non-Javadoc)
14      * 
15      * @see day_25_state.State#handle(day_25_state.Context)
16      */
17     @Override
18     public void handle(Context context) {
19         if (context.getHour() < 18) {
20             System.out.println("状态2：时间" + context.getHour());
21         } else {
22             context.setState(new ConcreteState3());
23             context.handle();
24         }
25     }
26 
27 }

 1 package day_25_state;
 2 
 3 /**
 4  * 状态3
 5  * @author turbo
 6  *
 7  * 2016年9月25日
 8  */
 9 public class ConcreteState3 implements State {
10 
11     /* (non-Javadoc)
12      * @see day_25_state.State#handle(day_25_state.Context)
13      */
14     @Override
15     public void handle(Context context) {
16         System.out.println("状态3：" + context.getHour());
17     }
18 
19 }

注意看上面3个具体状态的else分支语句。

下面是是Context类，可以理解为它就是“寻找、判断”当前状态是什么。

 1 package day_25_state;
 2 
 3 /**
 4  * 用来定义当前状态
 5  * @author turbo
 6  *
 7  * 2016年9月25日
 8  */
 9 public class Context {
10     private State state;
11     private double hour;
12     
13     public double getHour() {
14         return hour;
15     }
16 
17     public void setHour(double hour) {
18         this.hour = hour;
19     }
20 
21     public void setState(State state) {
22         this.state = state;
23     }
24 
25     public Context(){
26         state = new ConcreteState1();    //初始化为状态1，可以理解为我们的第一个if判断
27     }
28     
29     public void handle(){
30         state.handle(this);
31     }
32 }

客户端代码：

 1 package day_25_state;
 2 
 3 /**
 4  * 客户端测试代码
 5  * @author turbo
 6  *
 7  * 2016年9月25日
 8  */
 9 public class Main {
10 
11     /**
12      * @param args
13      */
14     public static void main(String[] args) {
15         Context context = new Context();
16         context.setHour(15);
17         context.handle();
18     }
19 
20 }

强烈建议，自己手动敲一遍状态模式的代码，不管看不看得懂代码，但是手敲一遍一定会懂！个人觉得这个模式非常重要和实用，以前从未想过此种用法，从来都是面向过程的思想在写代码，要学的太多，要彻底将面向过程的思维转换为面向对象。前面一开始就说过，面向对象编程，不是用一门面向对象的语言编程。

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