十七、设计模式-状态者模式（State）

1、“状态变化”模式简介

      在组件构建过程中，某些对象的状态经常面临变化，如何对这些状态进行有效的管理？同时又维持高层模块的稳定？“状态变化”模式为这一问题提供了一种解决方案。

     常见的两种“状态变化”模式：State、Memento

2、动机

      在软件构建过程中，某些对象的状态如果改变，其行为也会随之发生变化，比如文档处于只读状态，其支持的行为和读写状态支持的行为就不同。

      如何在运行时根据对象的状态来透明地更改对象的行为？而不会为对象操作和状态转化之间引入紧耦合？

3、举例

      现在网络有三种状态：打开（open）、关闭（close）、连接（connect），我们用枚举类型来表示。

然后对网络的操作有operator1、operator2等，各个operator中，对于不同的状态，对应的操作也不同（先用最原始的方法来表示）：

回想这里和前面介绍的“策略者模式”遇到的问题如出一辙。我们改一下：

考虑到状态模式一次只能有一种状态，所以可以配合使用单例模式：

看一下执行过程（每次执行完一种操作需要切换一下状态）：

假设现在多了一种需求：增加一种状态——等待中，那么看一下对应的改变：

如你所见，除了扩展部分，其它都不需要改变，符合我们开闭原则。

4、模式定义

      允许一个对象在其内部状态改变时 改变它的行为，从而使对象看起来似乎修改了其行为。

5、结构图

6、要点总结

（1）State模式将所有与一个特定状态相关的行为都放入一个State的子类对象中，在对象状态切换时，切换响应的对象；但同时维持State的接口，这样实现了具体操作与状态切换之间的耦合。

（2）为不同的状态引入不同的对象使得状态转化变得更加明确，而且可以保证不会出现状态不一致的情况，因为转换是原子性的——即要么彻底转换过来，要么不转换。

（3）如果State对象没有实例变量，那么各个上下文可以共享同一个State对象，从而节省对象开销。