状态模式：把执行的动作封装在跟状态有关的类里，由状态来决定动作该如何执行

曾经跟同事探讨过怎样给电梯的控制系统编程，讨论结果是如果用结构化的方式编写电梯的控制程序，系统一定很复杂很庞大。后来我用状态模式编写了一个简单的电梯控制程序，结果问题得到了极大的简化。以下是我编写的一个简单的单部电梯的控制程序的架构：

状态模式稍微复杂一些，首先，我们分析一部电梯可执行的动作有：关门、开门、上行、下行、停止。因此我们定义了一个ElevatorState接口，接口中有closeDoor()、openDoor()等五种电梯可执行的动作。

然后我们分析，单部电梯应有多种状态，包括：门关闭、门打开、上行中、下行中、已停止。因此我们定义了五个实现ElevatorState接口的类，DoorCloseState、DoorOpenState、MovingUpState、MovingDownState、StopState，分别对应电梯五种状态。五个状态类中都包括一个Elevator类型的成员，即电梯的类。

电梯类Elevator中有代表五种状态的成员，都是ElevatorState接口类型。Elevator类的构造方法中为代表五种状态的成员创建对应的实现类并赋值，如下：

publicElevator() {

stopState= new StopState(this);

movingUpState= new MovingUpState(this);

movingDownState= new MovingDownState(this);

doorOpenState= new DoorOpenState(this);

doorCloseState= new DoorCloseState(this);

state= stopState;

}

Elevator类中还有个call方法，代表用户呼叫电梯的动作，调用电梯当前状态的关门、上行或下行、停止、开门等动作，如下：

publicvoid call(int destFloor) {

if(destFloor != currentFloor) {

state.closeDoor();

if(destFloor > currentFloor) {

state.moveUp(destFloor);

}else if (destFloor < currentFloor) {

state.moveDown(destFloor);

}

state.stop();

state.openDoor();

}else {

System.out.println("Elevatoris at " + destFloor + " floor now.");

}

}

可以看出，对电梯能否执行当前动作，如何执行的逻辑被封装在电梯的状态类中，如此对逻辑的判断相对要简单的多，不用考虑多种状态下的情况，只考虑当前状态下如何处理，例如我们看一下电梯上行状态时如何处理开门动作：

publicvoidopenDoor() {

System.out.println("Can'topen the door during move.");

}

可见此时不需要做任何逻辑判断，直接告诉用户：“在电梯移动中不能开门”。

状态模式针对对象可执行的动作与状态相关，而状态有很多的情况，此时使用状态模式将大大简化对逻辑的判断，使得代码条理清晰，不易混淆和出错。