设计模式之状态模式

状态模式：对于一个有状态的对象，把复杂的“判断逻辑”提取到不同的状态对象中，准许状态对象在其内部状态发生改变时改变其行为。

通俗一点就是，比如一个人有开心、有难过等等多种状态，当开心的时候就想吃东西，当难过的时候就想哭。我们可以把人的状态抽象出来，不同状态对应不同实现，来对一个人的状态进行改变。

该模式主要包括的角色：
环境类（Context）角色：也称为上下文，它定义了客户端需要的接口，内部维护一个当前状态，并负责具体状态的切换。
抽象状态（State）角色：定义一个接口，用以封装环境对象中的特定状态所对应的行为，可以有一个或多个行为。
具体状态（Concrete State）角色：实现抽象状态所对应的行为，并且在需要的情况下进行状态切换。
人

public class Person {

    private State state;

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

    public State getState() {
        return state;
    }

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

抽象状态类

public abstract class State {
    public abstract void Handle(Person person);
}

开心类

public class Happy extends State{
    @Override
    public void Handle(Person person) {
        person.setState(new Happy());
        System.out.println("我很开心，想吃东西");
    }
}

难过类

public class Cry extends State {
    @Override
    public void Handle(Person person) {
        person.setState(new Happy());
        System.out.println("我很难过，想哭");
    }
}

客户端

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        Person person = new Person();
        person.changeState(new Happy());
        person.changeState(new Cry());
    }
}

运行结果

我很开心
我很难过，想哭

优缺点

优点：

1. 结构清晰，状态模式将与特定状态相关的行为局部化到一个状态中，并且将不同状态的行为分割开来，满足“单一职责原则”。
2. 将状态转换显示化，减少对象间的相互依赖。将不同的状态引入独立的对象中会使得状态转换变得更加明确，且减少对象间的相互依赖。
3. 状态类职责明确，有利于程序的扩展。通过定义新的子类很容易地增加新的状态和转换。

缺点：

1. 状态模式的使用必然会增加系统的类与对象的个数。
2. 状态模式的结构与实现都较为复杂，如果使用不当会导致程序结构和代码的混乱。
3. 状态模式对开闭原则的支持并不太好，对于可以切换状态的状态模式，增加新的状态类需要修改那些负责状态转换的源码，否则无法切换到新增状态，而且修改某个状态类的行为也需要修改对应类的源码。