java设计模式-状态模式

在下面两种情况下均可以使用State模式：

1 一个对象的行为取决于它的状态，并且他必须在运行时刻根据状态改变它的行为。

2 一个操作中含有庞大的多分枝的条件语句，并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。State模式将每一个条件分支放入一个独立的类中。这是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。



为了帮助理解，我们举例来说明：

一个画图程序，有一个控制面板，上面罗列了各种画图工具以及其它颜色选择，滴管等工具，当用户选择或改变了画图工具时，就可以使用各种不同的工具进行画图或其他操作了。

我们先使用一般的方法（非State模式）来模拟选择画笔工具画图的过程：
//画笔工具选择事件处理方法

public void onSelectPen(int state) {

//根据不同的选择创建不同的画笔工具，然后画图

if (state == CIRCLE_PEN) {

CirclePen cp = new CirclePen(); //创建圆形画笔

cp.drawCircle(paramters); //画圆形

} else if (state == SQUARE_PEN) {

SquarePen sp = new SquarePen(); //创建方形画笔

sp.drawSquare(paramters); //画方形

} else if (state == LINE_PEN) {

LinePen lp = new LinePen();

lp.drawLine(paramters);

}

... //其他画笔
可以看到，需要为每一个画笔工具加一个判断条件，当画笔工具有增减或非常多时，代码不得不跟着作大量修改。State模式对各种状态行为加以抽象，为每一个可能的状态创建一个状态类的子类，并通过一个Context类管理状态子类对象的当前状态，对状态子类的调用加以封装。用户可以通过改变Context类对象所管理的状态来改变不同状态的行为。

用状态模式实现的代码如下：
import java.util.*;
// 画图工具的接口

interface State {

public void draw();

}
// 画线工具类

class Line implements State {
@Override

public void draw() {

// TODO Auto-generated method stub

System.out.println("画出一条直线");

}

}
// 画圆工具类

class Circle implements State {
@Override

public void draw() {

// TODO Auto-generated method stub

System.out.println("画出一个圆");

}

}
// 橡皮擦工具类

class Empty implements State {
@Override

public void draw() {

// TODO Auto-generated method stub

System.out.println("擦除画板");

}

}
// 配置各个工具状态

class Context {

// 保持各种工具的列表

Map<String, State> toolBar = new HashMap<String, State>();

State toolState;

public void addState(String name,State state){

toolBar.put(name, state);

}

// 改变状态

public void selectState(String name){

toolState = toolBar.get(name);

}

// 执行具体的动作

public void action(){

toolState.draw();

}

}
// 测试类

public class Client {

public static void main(String[] args) {

Context tool = new Context();

tool.addState("line", new Line());

tool.addState("circle",new Circle());

tool.addState("empty", new Empty());

tool.selectState("line");

tool.action();

tool.selectState("empty");

tool.action();

tool.selectState("circle");

tool.action();

}

}
输出:

画出一条直线

擦除画板

画出一个圆
优点： 避免了为判断状态而产生的巨大的if或case语句。 将对象行为交给状态类维护后，对于上层程序而言，仅需要维护状态之间的转换规则。

缺点：会导致某些系统有过多的具体状态类。
转载自http://hi.baidu.com/%D0%D0%D7%DF%D4%DA%BF%D5%D6%D0/blog/item/8d5b31f9536f7153252df2c1.html