设计模式：状态模式（State Pattern）

作者：Wang Juqiang  创建于：2012-07-16 出处：http://www.cnblogs.com/wangjq/archive/2012/07/16/2593485.html 收录于：2013-03-01

结构图

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意图

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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。

适用性

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• 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。

• 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。这个状态通常用一个或多个枚举常量表示。通常, 有多个操作包含这一相同的条件结构。S t a t e模式将每一个条件分支放入一个独立的类中。这使得你可以根据对象自身的情况将对象的状态作为一个对象，这一对象可以不依赖于其他对象而独立变化。 

实现代码

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using System;
    //客户端
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Context context = new Context(new ConcreteStateA());

            context.Request();
            context.Request();
            context.Request();
            context.Request();

            Console.Read();
        }
    }

    public class Context
    {
        private State state;
        public State State
        {
            get { return state; }
            set { state = value; }
        }
        public Context(State state)
        {
            this.state = state;
        }
        public void Request()
        {
            state.Handle(this);
        }
    }
    public abstract class State
    {
        public abstract void Handle(Context context);
    }

    public class ConcreteStateA : State
    {
        public override void Handle(Context context)
        {
            Console.WriteLine("当前状态是 A.");
            context.State = new ConcreteStateB();
        }
    }
    public class ConcreteStateB : State
    {
        public override void Handle(Context context)
        {
            Console.WriteLine("当前状态是 B.");
            context.State = new ConcreteStateA();
        }
    }    

运行结果：

应用举例

电灯有两个状态，开（亮）与关（不亮），下面就用状态模式来实现对电灯的控制。

 

    using System;

    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Light light = new Light(new Off());
            light.PressSwich();
            light.PressSwich();
            Console.Read();
        }
    }

    public class Light
    {
        private LightState state;
        public Light(LightState state)
        {
            this.state = state;
        }
        public void PressSwich()
        {
            state.PressSwich(this);
        }
        public LightState State
        {
            get { return state; }
            set { state = value; }
        }
    }
    public abstract class LightState
    {
        public abstract void PressSwich(Light light);
    }
    public class On : LightState
    {
        public override void PressSwich(Light light)
        {
            Console.WriteLine("Turn off the light.");
            light.State = new Off();
        }
    }
    public class Off : LightState
    {
        public override void PressSwich(Light light)
        {
            Console.WriteLine("Turn on the light.");
            light.State = new On();
        }
    }

优缺点

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      优点

　　　　 状态模式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。

　　　　所有状态相关的代码都存在于某个ConcereteState中，所以通过定义新的子类很容易地增加新的状态和转换。

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

　　缺点

　　　　导致较多的ConcreteState子类