定义：
当一个对象内在状态改变时允许其改变行为，这个对象看起来像改变了其类。状态模式的核心是封装，由于对象内部状态的改变，从而使这个类改变了其行为，看起来就像是换了一个类一样。
三个角色：
接口或抽象类，负责对象状态定义，并且封装环境角色以实现状态切换。
每一个具体状态必须完成两个职责：本状态的行为管理以及趋向状态处理，通俗地说，就是本状态下要做的事情，以及本状态如何过渡到其他状态。
定义客户端需要的接口，并且负责具体状态的切换。
代码示例：
package com.statechanges;
/**
* 环境角色
*/
public class Context {
//电梯状态
public final static OpenningState openningState = new OpenningState();
public final static CloseingState closeingState = new CloseingState();
public final static RunningState runningState = new RunningState();
public final static StoppingState stoppingState = new StoppingState();
//定义当前电梯状态
private LiftState liftState;
public LiftState getLiftState() {
return liftState;
}
public void setLiftState(LiftState liftState) {
this.liftState = liftState;
//把当前的环境通知到各个实现类中
this.liftState.setContext(this);
}
public void open(){
this.liftState.open();
}
public void close(){
this.liftState.close();
}
public void run(){
this.liftState.run();
}
public void stop(){
this.liftState.stop();
}
}
package com.statechanges;
/**
* 抽象电梯状态类
*/
public abstract class LiftState {
//环境角色,封装状态变化引起的功能变化
protected Context context;
public void setContext(Context context) {
this.context = context;
}
//首先电梯门开启动作
public abstract void open();
//电梯门关闭
public abstract void close();
//电梯正常运行
public abstract void run();
//电梯停止
public abstract void stop();
}
package com.statechanges;
public class OpenningState extends LiftState {
//打开电梯
@Override
public void open() {
System.out.println("电梯门开启");
}
@Override
public void close() {
//状态修改
super.context.setLiftState(Context.closeingState);
//动作委托为CloseState来执行
super.context.getLiftState().close();
}
@Override
public void run() {
}
@Override
public void stop() {
}
}
package com.statechanges;
public class CloseingState extends LiftState {
//电梯门关了再打开
@Override
public void open() {
super.context.setLiftState(Context.openningState);//设置为敞门状态
super.context.getLiftState().open();
}
@Override
public void close() {
System.out.println("电梯门关闭");
}
//电梯门关了，电梯开始运行
@Override
public void run() {
super.context.setLiftState(Context.runningState);
super.context.getLiftState().run();
}
@Override
public void stop() {
super.context.setLiftState(Context.stoppingState);
super.context.getLiftState().stop();
}
}
package com.statechanges;
public class RunningState extends LiftState {
//电梯运行期间，电梯门是关着的
@Override
public void open() {
}
@Override
public void close() {
}
@Override
public void run() {
System.out.println("电梯正在上下运行");
}
@Override
public void stop() {
super.context.setLiftState(Context.stoppingState);
super.context.getLiftState().stop();
}
}
package com.statechanges;
public class StoppingState extends LiftState {
@Override
public void open() {
super.context.setLiftState(Context.openningState);//设置为敞门状态
super.context.getLiftState().open();
}
@Override
public void close() {
}
@Override
public void run() {
super.context.setLiftState(Context.runningState);
super.context.getLiftState().run();
}
@Override
public void stop() {
System.out.println("电梯停止了");
}
}
package com.statechanges;
/**
* 状态模式
*/
public class Client {
public static void main(String[] args) {
Context context = new Context();
context.setLiftState(new CloseingState());
context.open();
context.close();
context.run();
context.stop();
}
}
//打印结果
电梯门开启
电梯门关闭
电梯正在上下运行
电梯停止了
总结：
优点：
结构清晰：避免了过多的switch...case或者if...else语句的使用，避免了程序的复杂性,提高系统的可维护性。
遵循设计原则：很好地体现了开闭原则和单一职责原则，每个状态都是一个子类，增加状态就要增加子类，修改状态，只修改一个子类就可以。
封装性非常好：这也是状态模式的基本要求，状态变换放置到类的内部来实现，外部的调用不用知道类内部如何实现状态和行为的变换。
缺点：
随着状态的增多，子类会变得更多，所以需要权衡状态值得设定，如果无法限制可以预先在数据库存储，这样就更有利于状态模式的使用。
摘自《设计模式之禅》 | 
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