26.2 狀態模式的定義
上面的例子中多次提到狀態,本節講的就是狀態模式,什么是狀態模式呢?其定義如下:
Allow an object to alter its behavior when its internal state changes.The object will appear to change its class.(當一個對象內在狀態改變時允許其改變行為,這個對象看起來像改變了其類。)
狀態模式的核心是封裝,狀態的變更引起了行為的變更,從外部看起來就好像這個對象對應的類發生了改變一樣。狀態模式的通用類圖如圖26-5所示。

圖26-5 狀態模式通用類圖
我們先來看看狀態模式中的3個角色。
● State——抽象狀態角色
接口或抽象類,負責對象狀態定義,并且封裝環境角色以實現狀態切換。
● ConcreteState——具體狀態角色
每一個具體狀態必須完成兩個職責:本狀態的行為管理以及趨向狀態處理,通俗地說,就是本狀態下要做的事情,以及本狀態如何過渡到其他狀態。
● Context——環境角色
定義客戶端需要的接口,并且負責具體狀態的切換。
狀態模式相對來說比較復雜,它提供了一種對物質運動的另一個觀察視角,通過狀態變更促使行為的變化,就類似水的狀態變更一樣,一碗水的初始狀態是液態,通過加熱轉變為氣態,狀態的改變同時也引起體積的擴大,然后就產生了一個新的行為:鳴笛或頂起壺蓋,瓦特就是這么發明蒸汽機的。我們再來看看狀態模式的通用源代碼,首先來看抽象環境角色,如代碼清單26-14所示。
代碼清單26-14 抽象環境角色
public?abstract?class?State?{
?????//定義一個環境角色,提供子類訪問
?????protected?Context?context;
?????//設置環境角色
?????public?void?setContext(Context?_context){
?????????????this.context?=?_context;
?????}
?????//行為1
?????public?abstract?void?handle1();
?????//行為2
?????public?abstract?void?handle2();
}
抽象環境中聲明一個環境角色,提供各個狀態類自行訪問,并且提供所有狀態的抽象行為,由各個實現類實現。具體環境角色如代碼清單26-15所示。
代碼清單26-15 環境角色
public?class?ConcreteState1?extends?State?{
?????@Override
?????public?void?handle1()?{
?????????????//本狀態下必須處理的邏輯
?????}
?????@Override
?????public?void?handle2()?{
?????????????//設置當前狀態為stat2
?????????????super.context.setCurrentState(Context.STATE2);
?????????????//過渡到state2狀態,由Context實現
?????????????super.context.handle2();
?????}
}
public?class?ConcreteState2?extends?State?{
?????@Override
?????public?void?handle1()?{??????????
?????????????//設置當前狀態為state1
?????????????super.context.setCurrentState(Context.STATE1);
?????????????//過渡到state1狀態,由Context實現
?????????????super.context.handle1();
?????}
?????@Override
?????public?void?handle2()?{
?????????????//本狀態下必須處理的邏輯
?????}
}
具體環境角色有兩個職責:處理本狀態必須完成的任務,決定是否可以過渡到其他狀態。我們再來看環境角色,如代碼清單26-16所示。
代碼清單26-16 具體環境角色
public?class?Context?{
?????//定義狀態
?????public?final?static?State?STATE1?=?new?ConcreteState1();
?????public?final?static?State?STATE2?=?new?ConcreteState2();
?????//當前狀態
?????private?State?CurrentState;
?????//獲得當前狀態
?????public?State?getCurrentState()?{
?????????????return?CurrentState;
?????}
?????//設置當前狀態
?????public?void?setCurrentState(State?currentState)?{
?????????????this.CurrentState?=?currentState;
?????????????//切換狀態
?????????????this.CurrentState.setContext(this);
?????}
?????//行為委托
?????public?void?handle1(){
?????????????this.CurrentState.handle1();
?????}
?????public?void?handle2(){
?????????????this.CurrentState.handle2();
?????}
}
環境角色有兩個不成文的約束:
● 把狀態對象聲明為靜態常量,有幾個狀態對象就聲明幾個靜態常量。
● 環境角色具有狀態抽象角色定義的所有行為,具體執行使用委托方式。
我們再來看場景類如何執行,如代碼清單26-17所示。
代碼清單26-17 具體環境角色
public?class?Client?{
?????public?static?void?main(String[]?args)?{
?????????????//定義環境角色
?????????????Context?context?=?new?Context();
?????????????//初始化狀態
?????????????context.setCurrentState(new?ConcreteState1());
?????????????//行為執行
?????????????context.handle1();
?????????????context.handle2();
?????}
}
看到沒?我們已經隱藏了狀態的變化過程,它的切換引起了行為的變化。對外來說,我們只看到行為的發生改變,而不用知道是狀態變化引起的。
- 前言
- 第一部分 大旗不揮,誰敢沖鋒——6大設計原則全新解讀
- 第1章 單一職責原則
- 1.2 絕殺技,打破你的傳統思維
- 1.3 我單純,所以我快樂
- 1.4 最佳實踐
- 第2章 里氏替換原則
- 2.2 糾紛不斷,規則壓制
- 2.3 最佳實踐
- 第3章 依賴倒置原則
- 3.2 言而無信,你太需要契約
- 3.3 依賴的三種寫法
- 3.4 最佳實踐
- 第4章 接口隔離原則
- 4.2 美女何其多,觀點各不同
- 4.3 保證接口的純潔性
- 4.4 最佳實踐
- 第5章 迪米特法則
- 5.2 我的知識你知道得越少越好
- 5.3 最佳實踐
- 第6章 開閉原則
- 6.2 開閉原則的廬山真面目
- 6.3 為什么要采用開閉原則
- 6.4 如何使用開閉原則
- 6.5 最佳實踐
- 第二部分 真刀實槍 ——23種設計模式完美演繹
- 第7章 單例模式
- 7.2 單例模式的定義
- 7.3 單例模式的應用
- 7.4 單例模式的擴展
- 7.5 最佳實踐
- 第8章 工廠方法模式
- 8.2 工廠方法模式的定義
- 8.3 工廠方法模式的應用
- 8.4 工廠方法模式的擴展
- 8.5 最佳實踐
- 第9章 抽象工廠模式
- 9.2 抽象工廠模式的定義
- 9.3 抽象工廠模式的應用
- 9.4 最佳實踐
- 第10章 模板方法模式
- 10.2 模板方法模式的定義
- 10.3 模板方法模式的應用
- 10.4 模板方法模式的擴展
- 10.5 最佳實踐
- 第11章 建造者模式
- 11.2 建造者模式的定義
- 11.3 建造者模式的應用
- 11.4 建造者模式的擴展
- 11.5 最佳實踐
- 第12章 代理模式
- 12.2 代理模式的定義
- 12.3 代理模式的應用
- 12.4 代理模式的擴展
- 12.5 最佳實踐
- 第13章 原型模式
- 13.2 原型模式的定義
- 13.3 原型模式的應用
- 13.4 原型模式的注意事項
- 13.5 最佳實踐
- 第14章 中介者模式
- 14.2 中介者模式的定義
- 14.3 中介者模式的應用
- 14.4 中介者模式的實際應用
- 14.5 最佳實踐
- 第15章 命令模式
- 15.2 命令模式的定義
- 15.3 命令模式的應用
- 15.4 命令模式的擴展
- 15.5 最佳實踐
- 第16章 責任鏈模式
- 16.2 責任鏈模式的定義
- 16.3 責任鏈模式的應用
- 16.4 最佳實踐
- 第17章 裝飾模式
- 17.2 裝飾模式的定義
- 17.3 裝飾模式應用
- 17.4 最佳實踐
- 第18章 策略模式
- 18.2 策略模式的定義
- 18.3 策略模式的應用
- 18.4 策略模式的擴展
- 18.5 最佳實踐
- 第19章 適配器模式
- 19.2 適配器模式的定義
- 19.3 適配器模式的應用
- 19.4 適配器模式的擴展
- 19.5 最佳實踐
- 第20章 迭代器模式
- 20.2 迭代器模式的定義
- 20.3 迭代器模式的應用
- 20.4 最佳實踐
- 第21章 組合模式
- 21.2 組合模式的定義
- 21.3 組合模式的應用
- 21.4 組合模式的擴展
- 21.5 最佳實踐
- 第22章 觀察者模式
- 22.2 觀察者模式的定義
- 22.3 觀察者模式的應用
- 22.4 觀察者模式的擴展
- 22.5 最佳實踐
- 第23章 門面模式
- 23.2 門面模式的定義
- 23.3 門面模式的應用
- 23.4 門面模式的注意事項
- 23.5 最佳實踐
- 第24章 備忘錄模式
- 24.2 備忘錄模式的定義
- 24.3 備忘錄模式的應用
- 24.4 備忘錄模式的擴展
- 24.5 最佳實踐
- 第25章 訪問者模式
- 25.2 訪問者模式的定義
- 25.3 訪問者模式的應用
- 25.4 訪問者模式的擴展
- 25.5 最佳實踐
- 第26章 狀態模式
- 26.2 狀態模式的定義
- 26.3 狀態模式的應用
- 第27章 解釋器模式
- 27.2 解釋器模式的定義
- 27.3 解釋器模式的應用
- 27.4 最佳實踐
- 第28章 享元模式
- 28.2 享元模式的定義
- 28.3 享元模式的應用
- 28.4 享元模式的擴展
- 28.5 最佳實踐
- 第29章 橋梁模式
- 29.2 橋梁模式的定義
- 29.3 橋梁模式的應用
- 29.4 最佳實踐
- 第三部分 誰的地盤誰做主 ——設計模式PK
- 第30章 創建類模式大PK
- 30.1 工廠方法模式VS建造者模式
- 30.2 抽象工廠模式VS建造者模式
- 第31章 結構類模式大PK
- 31.1 代理模式VS裝飾模式
- 31.2 裝飾模式VS適配器模式
- 第32章 行為類模式大PK
- 32.1 命令模式VS策略模式
- 32.2 策略模式VS狀態模式
- 32.3 觀察者模式VS責任鏈模式
- 第33章 跨戰區PK
- 33.1 策略模式VS橋梁模式
- 33.2 門面模式VS中介者模式
- 33.3 包裝模式群PK
- 第四部分 完美世界 ——設計模式混編
- 第34章 命令模式+責任鏈模式
- 34.2 混編小結
- 第35章 工廠方法模式+策略模式
- 35.2 混編小結
- 第36章 觀察者模式+中介者模式
- 36.2 混編小結
- 第五部分 擴展篇
- 第37章 MVC框架
- 37.2 最佳實踐
- 第38章 新模式
- 38.1 規格模式
- 38.2 對象池模式
- 38.3 雇工模式
- 38.4 黑板模式
- 38.5 空對象模式
- 附錄 23種設計模式彩圖