设计模式——状态模式
2012-11-11 14:34
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STATE状态模式
1、 意图
允许一个对象在其内部状态改变时改变它的行为。对象看起来似乎修改了它的类。
2、 适用性
在下面情况下可以使用STATE模式
一个对象的行为取决于它的状态,并且它必须在运行时刻根据状态改变它的行为。
一个操作中含有庞大的多分支的条件语句,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。
3、 结构
4、 参与者
Context(环境)
——定义客户感兴趣的接口。
——维护一个ConcreteState子类的实例,这个实例定义当前状态。
State(状态)
——实现原语操作以完成算法中与特定子类相关的步骤。
ConcreteState(具体状态子类)
——每一子类实现一个与Context的一个相关的行为。
5、 协作
Context将与状态相关的请求委托给当前的ConcreteState对象处理。
Context可将自身作为一个参数传递给处理该请求的状态对象。这使得状态对象在必要时可访问Context。
Context是客户使用的主要接口。客户可用状态对象来配置一个Context,一旦一个Context配置完毕,它的客户不再需要直接与状态对象打交道。
Context或ConcreteState子类都可决定哪个状态是另外哪一个的后继者,以及是在何种条件下进行状态转换。
6、 效果
1) 它将与特定状态相关的行为局部化,并且将不同状态的行为分割开来。State模式将所有与一个特定的状态相关的行为都放入一个对象中。
2) 它使得状态转换显示化。State对象可保证Context不会发生内部状态不一致的情况,因为从Context的角度看,状态转换是原子的——只需要重新绑定一个变量(即Context的State对象变量),而无需为多个变量赋值。
3) State对象可被共享。如果State对象没有实例变量——即它们表示的状态完全以它们的类型来编码——那么各Context对象可以共享一个State对象。当状态以这种方式被共享时,它们必然没有内部状态,只有行为的轻量级对象。
7、 代码示例
State
package com.examples.pattern.state;
public class ConcreteStateA implements State {
@Override
public void handle(String sampleParameter) {
System.out.println("ConcreteStateA :" + sampleParameter);
}
}
package com.examples.pattern.state;
public class Context {
/**
* 持有一个State类型的对象实例
*/
private State state;
/**
* 设置实现State的对象的实例
*
* @param state
* 实现State的对象的实例
*/
public void setState(State state) {
this.state = state;
}
/**
* 用户感兴趣的接口方法
*
* @param sampleParameter
*/
public void request(String sampleParameter) {
// 在处理中,会转调state处理
state.handle(sampleParameter);
}
}
Client
package com.examples.pattern.state;
public class Client {
public static void main(String[] args) {
State sa = new ConcreteStateA();
State sb = new ConcreteStateB();
Context context = new Context();
context.setState(sa);
context.request("this is A");
context.setState(sb);
context.request("this is B");
}
}
8、 相关模式
Flyweight模式解释了何时以及怎样共享状态对象。
状态对象通常是Singleton。
1、 意图
允许一个对象在其内部状态改变时改变它的行为。对象看起来似乎修改了它的类。
2、 适用性
在下面情况下可以使用STATE模式
一个对象的行为取决于它的状态,并且它必须在运行时刻根据状态改变它的行为。
一个操作中含有庞大的多分支的条件语句,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。
3、 结构
4、 参与者
Context(环境)
——定义客户感兴趣的接口。
——维护一个ConcreteState子类的实例,这个实例定义当前状态。
State(状态)
——实现原语操作以完成算法中与特定子类相关的步骤。
ConcreteState(具体状态子类)
——每一子类实现一个与Context的一个相关的行为。
5、 协作
Context将与状态相关的请求委托给当前的ConcreteState对象处理。
Context可将自身作为一个参数传递给处理该请求的状态对象。这使得状态对象在必要时可访问Context。
Context是客户使用的主要接口。客户可用状态对象来配置一个Context,一旦一个Context配置完毕,它的客户不再需要直接与状态对象打交道。
Context或ConcreteState子类都可决定哪个状态是另外哪一个的后继者,以及是在何种条件下进行状态转换。
6、 效果
1) 它将与特定状态相关的行为局部化,并且将不同状态的行为分割开来。State模式将所有与一个特定的状态相关的行为都放入一个对象中。
2) 它使得状态转换显示化。State对象可保证Context不会发生内部状态不一致的情况,因为从Context的角度看,状态转换是原子的——只需要重新绑定一个变量(即Context的State对象变量),而无需为多个变量赋值。
3) State对象可被共享。如果State对象没有实例变量——即它们表示的状态完全以它们的类型来编码——那么各Context对象可以共享一个State对象。当状态以这种方式被共享时,它们必然没有内部状态,只有行为的轻量级对象。
7、 代码示例
State
package com.examples.pattern.state; /** * 封装与Context的一个特点状态相关的行为 */ public interface State { /** * 状态对象的处理 * * @param sampleParameter */ public void handle(String sampleParameter); }ConcreteState
package com.examples.pattern.state;
public class ConcreteStateA implements State {
@Override
public void handle(String sampleParameter) {
System.out.println("ConcreteStateA :" + sampleParameter);
}
}
package com.examples.pattern.state; public class ConcreteStateB implements State { @Override public void handle(String sampleParameter) { System.out.println("ConcreteStateB: " + sampleParameter); } }Context
package com.examples.pattern.state;
public class Context {
/**
* 持有一个State类型的对象实例
*/
private State state;
/**
* 设置实现State的对象的实例
*
* @param state
* 实现State的对象的实例
*/
public void setState(State state) {
this.state = state;
}
/**
* 用户感兴趣的接口方法
*
* @param sampleParameter
*/
public void request(String sampleParameter) {
// 在处理中,会转调state处理
state.handle(sampleParameter);
}
}
Client
package com.examples.pattern.state;
public class Client {
public static void main(String[] args) {
State sa = new ConcreteStateA();
State sb = new ConcreteStateB();
Context context = new Context();
context.setState(sa);
context.request("this is A");
context.setState(sb);
context.request("this is B");
}
}
8、 相关模式
Flyweight模式解释了何时以及怎样共享状态对象。
状态对象通常是Singleton。
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