状态模式

状态模式

状态模式（State Pattern）是一种行为设计模式，它允许对象在内部状态发生改变时改变其行为。状态模式使得对象的行为依赖于其内部状态，并且在状态改变时，对象的行为也会随之改变。这个模式的核心思想是将不同的状态封装成不同的类，让状态对象在内部进行切换，而不是将所有的状态逻辑集中在一个对象中。

状态模式主要涉及以下几个角色：

1. Context（上下文）：维护一个具体状态的实例，这个实例定义了当前对象的状态。Context 类通常会定义一个接口来允许状态对象更改其内部状态。
2. State（状态接口）：定义一个接口以封装与上下文的一个具体状态相关的行为。状态接口通常会包含一个方法，允许状态对象与上下文对象进行交互，进而切换状态。
3. ConcreteState（具体状态）：实现状态接口的具体状态类，定义了该状态下对象的具体行为。

示例代码

// 抽象状态类
interface State {
    void handle();
}
// 具体状态类A
class ConcreteStateA implements State {
    @Override
    public void handle() {
        System.out.println("当前状态：A");
    }
}
// 具体状态类B
class ConcreteStateB implements State {
    @Override
    public void handle() {
        System.out.println("当前状态：B");
    }
}

class Context {
    private State state;

    public Context(State state) {
        this.state = state;
    }

    public void setState(State state) {
        this.state = state;
    }

    public void request() {
        state.handle();
    }
}
//test
public class TestStatePattern {
    public static void main(String[] args) {
        Context context = new Context(new ConcreteStateA());

        context.request();  // 输出 "当前状态：A"

        context.setState(new ConcreteStateB());

        context.request();  // 输出 "当前状态：B"
    }
}

在这个示例中

State 接口：

• State 接口定义了一个方法 handle()，表示当状态切换时应该执行的行为。这个接口的实现类将定义具体的状态行为。

具体状态类 ConcreteStateA 和 ConcreteStateB：

• 这两个类实现了 State 接口，分别代表两种不同的状态。每个类都重写了 handle() 方法，在切换到对应状态时执行特定的逻辑。

Context 类：

• Context 类是状态模式的核心，它持有一个 State 对象，并负责状态的切换。通过 setState() 方法可以动态改变 Context 的状态。
• request() 方法会调用当前状态的 handle() 方法，实际执行的逻辑取决于当前的状态对象。

使用场景

状态模式特别适合于以下情况：

• 当一个对象的行为取决于其状态，并且必须在运行时根据状态改变行为。
• 当对象的行为有许多分支，状态模式可以将这些分支逻辑分散到不同的状态类中，减少代码的复杂度。

状态模式帮助将复杂的状态转换逻辑从业务逻辑中分离出来，使代码更加清晰和易于维护。