设计模式(十五)状态模式

前言

建议在阅读本文前先阅读设计模式(十一)策略模式这篇文章,虽说状态模式和策略模式的结构几乎是相同的,但是它们所解决的问题是不同的,读完这两篇文章你就会有了答案。

1.状态模式定义

状态模式定义

定义:当一个对象的内在状态改变时允许改变其行为,这个对象看起来像是改变了其类。

状态模式UML图

在享元模式中有如下角色:

  • Context:环境角色,定义客户端需要的接口,并且负责具体状态的切换。
  • State:抽象状态角色,可以是抽象类或者接口,负责对象状态定义,并封装了环境角色。
  • ConcreteState:具体状态角色,实现抽象角色类,定义了本状态所要做的事情。

2.简单实现状态模式

拿用mp3听歌来说,mp3有四种基本状态,分别是开机、关机、上一首歌和下一首歌。如果我们要写一个对mp3进行控制的类,你可能会这样写,如下所示。

在powerOn和powerOff方法中我们会将state置为相应的状态,在preSong和nextSong方法中,首先要判断当前mp3的state,如果是POWER_OFF,则不做任何处理,写到这里你可能会觉得实现很简单啊。那么我再添加些状态,比如待机状态、休眠状态、亮屏状态等等,顺便再添加些功能,比如调大音量、调小音量、降噪等。这样你实现起来,就会发现你会定义很多种状态,在功能中可能要用到多个条件语句进行判断,这会使得代码变得臃肿。 状态模式就是为了解决这一问题,将多个条件语句去掉,使得代码更加清晰,下面来进行实现。

抽象状态角色

接口Mp3State中定义了四种功能,接下来我们来实现Mp3State。

具体状态角色

我们先来实现开机状态,代码如下所示。

比较特殊的是powerOn方法中,打印了“已开机”,因为在PowerOnState 状态下进行开机操作是多此一举的。 接着实现关机状态:

在关机状态中只实现了powerOn方法,其他的方法都是空实现。

环境角色

Context 中定义了setMp3State方法,用来设定状态,其中powerOn方法中会调用setMp3State方法将状态置为PowerOffState,同理powerOff中将状态置为PowerOffState。

客户端调用

我们只需要先设定mp3的初始状态,就可以调用各种功能方法了,不需要再考虑功能和状态之间的关系。输出结果为: 开机 下一首歌 关机

虽然这个例子的代码很简单,这里还是给出UML图,如下所示。

3.状态模式的使用场景和优缺点

优点

  • 避免了过多的条件语句,使得结构更清晰,提高代码的可维护性。
  • 每个状态都是一个子类,方便增加和修改状态。
  • 状态被放置到类的内部,外部调用不需要知道类的内部如何实现状态和行为的变换。

缺点

  • 完全使用状态模式,可能会导致子类会过多。

使用场景

  • 代码中包含大量与对象状态有关的条件语句。
  • 对象的行为依赖着状态,并且行为随着状态的改变而改变。

原文发布于微信公众号 - 刘望舒(liuwangshuAndroid)

原文发表时间:2017-04-17

本文参与腾讯云自媒体分享计划,欢迎正在阅读的你也加入,一起分享。

发表于

我来说两句

0 条评论
登录 后参与评论

相关文章

来自专栏大数据和云计算技术

MongoDB系列8:MongoDB集合的增量更新

在关系型数据库中,经常会遇到这样的场景:用某张表或是多张表的关联产生的结果集,然后持续地更新另外一张表的数据,有时为了方便,只更新变化的数据,即增量更新。那么在...

1943
来自专栏Golang语言社区

Go语言并发编程总结

Golang :不要通过共享内存来通信,而应该通过通信来共享内存。这句风靡在Go社区的话,说的就是 goroutine中的 channel ....... 他在...

2769
来自专栏Golang语言社区

Go语言并发编程总结

Golang :不要通过共享内存来通信,而应该通过通信来共享内存。这句风靡在Go社区的话,说的就是 goroutine中的 channel ....... 他在...

3569
来自专栏北京马哥教育

编写Linux Shell脚本的最佳实践

来自:Myths的个人博客 作者:myths 链接:https://blog.mythsman.com/2017/07/23/1/(点击尾部阅读原文前往) 前言...

4139
来自专栏恰童鞋骚年

.NET单元测试的艺术-3.测试代码

开篇:上一篇我们学习单元测试和核心技术:存根、模拟对象和隔离框架,它们是我们进行高质量单元测试的技术基础。本篇会集中在管理和组织单元测试的技术,以及如何确保在真...

863
来自专栏C/C++基础

腾讯2016春季校园实习招聘技术岗初试(一面)问题汇总(CC++后台)

2016.4.11日广州参加了腾讯的CC++后台技术一面,安全技术类的面试。面试官人很温和,经历了大概70分钟的问答,特将遇到的面试问题汇总如下,自己总结学习,...

861
来自专栏假装我会写代码

Laravel 多态关系的表单验证

1534
来自专栏web开发

JavaSript模块规范 - AMD规范与CMD规范介绍

JavaSript模块化     在了解AMD,CMD规范前,还是需要先来简单地了解下什么是模块化,模块化开发?     模块化是指在解决某一个复杂问题或者...

2466
来自专栏Java帮帮-微信公众号-技术文章全总结

回顾Java 8 9 10的新特性,展望即将来临的11和明年的12【大牛经验】

1997年4月2日,JavaOne会议召开,参与者逾一万人,创当时全球同类会议纪录;

1.6K3
来自专栏Golang语言社区

Go语言并发编程总结

Golang :不要通过共享内存来通信,而应该通过通信来共享内存。这句风靡在Go社区的话,说的就是 goroutine中的 channel ....... 他在...

3127

扫码关注云+社区

领取腾讯云代金券