15、Python 高级编程技巧与实践

Python 高级编程技巧与实践

1. 状态模式与对象状态变更

在 Python 编程中，状态模式是一种非常实用的设计模式。它允许对象在内部状态改变时改变其行为，看起来就像对象修改了它的类一样。例如，在处理连接状态时，我们可以将 Connection 类和 ConnectionState 类结合起来。当连接状态改变时，实例的类型也会相应改变：

c = Connection()
print(c)  # <__main__.ClosedConnection object at 0x1006718d0>
try:
    c.read()
except RuntimeError as e:
    print(e)  # Not open
c.open()
print(c)  # <__main__.OpenConnection object at 0x1006718d0>
c.read()  # reading
c.close()
print(c)  # <__main__.ClosedConnection object at 0x1006718d0>

虽然直接修改实例的 __class__ 属性可能会让一些纯面向对象编程的纯粹主义者感到不满，但从技术上来说是可行的，并且还能提高程序的执行效率，因为方法无需额外的委托步骤。

状态模式还可以用于实现更复杂的有限状态机，替代大量的 if-elif-else 代码块。以下是一个简单的状态机示例：