行为型模式之Status模式

最新推荐文章于 2024-03-04 19:13:14 发布

Tony90hou

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概要
本来不准备写Status模式，因为它跟Strategy模式简直就是对孪生兄弟，类结构类似，处理方式类似，相像的几乎没有多少好说的，后来权衡了下，毕竟这也是GOF单独提出来的一种模式，而且Status模式跟Stragegy模式的关注点多少还是有些不同的。那么Status模式到底能做什么，怎么做的呢？
程序中经常会涉及到各种状态，每种状态下会有不同的处理逻辑，状态之间能进行切换，切换状态的同时也需要改变它们的行为，这种情况下我们的程序很容易陷入各种耦合的泥潭，Status模式可以帮助我们解决这类问题，使程序易于扩展，调理清晰。其实Strategy模式封装的是算法间的切换，而Status模式做的则是状态间的切换，关注点不同，但思路则是一样的。Strategy模式可以参考下文：

目的
把各种状态独立封装，而把状态切换及相应处理隔离出来，使对象在改变内部状态时也改变对应状态的行为。

实例
开发一个项目管理系统，项目会经历各个阶段（可以看做各个状态），这里假设只考虑4个阶段：需求，设计，编码，测试。处于不同阶段时，系统可以输出不同的项目文档报告，比如需求阶段输出需求文档，设计时为设计文档，编码时为代码评审记录，测试时则是测试文档。看看基于Status模式会怎么考虑。
我们把各种阶段（状态）封装到不同的类，每个状态类都会有Report方法来处理不同的报告内容，而这些状态类不会去关心状态怎么切换，行为怎么改变，这些处理会封装到独立的Context类，类图和代码如下：

[cpp]view plaincopy 
     
 class Status {  
 public:  
      virtual void Report() = 0;  
 };  
 class RequirementSts : public Status {  
 public:  
      virtual void Report() {};  
 };  
 class DesignSts : public Status {  
 public:  
      virtual void Report() {};  
 };  
 class CodingSts : public Status {  
 public:  
      virtual void Report() {};  
 };  
 class TestingSts : public Status {  
 public:  
      virtual void Report() {};  
 };  
 class Context {  
 public:  
      Context(Status* sts) {  
           mSts = sts;  
      }  
      void SetStatus(Status* sts) {  
           mSts = sts;  
      }  
      void Report() {  
           mSts->Report();  
      }  
 private:  
      Status* mSts;  
 };  

Client可以这样去使用：

[cpp]view plaincopy 
     
 Status* require = new RequirementSts();  
 Context* cntxt = new Context(require);  
 cntxt ->Report();     // requirement report                                
 Status* design = new DesignSts();  
 Context* cntxt = new Context(design);  
 cntxt ->Report();     // design report  
 ......  

可以看出当Context类的状态发生变化时，对应的行为也会自动变化。当然我们还能更进一步，可以把状态变化的流程也封装到Context类中，首先Context类需要包含四种状态的对象，也就是在构造函数参数中需要传递一个状态组，然后把状态切换的流程封装到NextStatus方法，Client可以通过调用NextStatus方法自动切换状态和行为，代码如下：

[cpp]view plaincopy 
     
 class Context {  
 public:  
      Context(Status** sts, int stsCount) {  
           mSts = sts;  
           mCount = stsCount;  
           mIndex = 0;  
      }  
      void NextStatus() {  
           mIndex++;  
           if (mIndex >= mCount) {  
                mIndex = 0;  
           }  
      }  
      void Report() {  
           mSts[mIndex]->Report();  
      }  
 private:  
      Status** mSts;  
      int mCount;  
      int mIndex;  
 };  

Client的调用：

[cpp]view plaincopy 
     
 Status* sts[4];  
 sts[0] = new RequirementSts();  
 sts[1] = new DesignSts();  
 sts[2] = new CodingSts();  
 sts[3] = new TestingSts();  
 Context* cntxt = new Context(sts);  
 cntxt ->Report();     // requirement report  
 cntxt->NextStatus();  
 cntxt ->Report();     // design report  
 cntxt->NextStatus();  
 cntxt ->Report();     // coding report  
 cntxt->NextStatus();  
 cntxt ->Report();     // testing report  

应用

当需要涉及多状态切换以及相应行为转换的问题时都可以考虑使用Status模式，它可以让代码逻辑更清晰，耦合更少，便于扩展。但是它也有一个缺点，就是由于需要把所有状态都封装成单独的类，会使系统模块增加很多类，所以这里需要在状态逻辑切换复杂度和类膨胀之间权衡一下。当然，总的来说Status模式还是一种很常见常用，比较受欢迎的模式之一.

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