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歡迎跳轉到本文的原文鏈接：https://honeypps.com/design_pattern/state/

允許一個對象在其內部狀態改變時改變它的行為。對象看起來似乎修改了它的類。

狀態模式的角色

環境角色Context）：也稱上下文，定義客戶端所感興趣的接口，并且保留一個具體狀態類的實例。這個具體狀態類的實例給出此環境對象的現有狀態。

抽象狀態角色（State）：定義一個接口，用以封裝環境對象的一個特定的狀態所對應的行為。

具體狀態角色（ConcreteState）：每一個具體狀態類都實現了環境（Context）的一個狀態所對應的行為。

案例
以酒店訂房為例，房間的狀態有：空閑、預訂、入住。那么空閑房間的狀態可以轉變為：預訂、入住。已預訂狀態房間的狀態可以轉變為：入住、取消預訂。已入住房間的狀態可以轉變為：退房
1 狀態接口State

public interface State {public void bookRoom();public void unsubscribeRoom();public void checkInRoom();public void checkOutRoom(); }

2 房間類Room(環境角色)

public class Room {private State freeTimeState;private State checkInState;private State bookedState;private State state;public Room(){freeTimeState = new FreeTimeState(this);checkInState = new CheckInState(this);bookedState = new BookedState(this);state = freeTimeState;}public void bookRoom(){state.bookRoom();}public void unsubscribeRoom(){state.unsubscribeRoom();}public void checkInRoom(){state.checkInRoom();}public void checkOutRoom(){state.checkOutRoom();}public String toString(){return "該房間的狀態是:"+getState().getClass().getName();}public State getFreeTimeState(){return freeTimeState;}public void setFreeTimeState(State freeTimeState){this.freeTimeState = freeTimeState;}public State getCheckInState(){return checkInState;}public void setCheckInState(State checkInState){this.checkInState = checkInState;}public State getBookedState(){return bookedState;}public void setBookedState(State bookedState){this.bookedState = bookedState;}public State getState(){return state;}public void setState(State state){this.state = state;} }

3 房間狀態（具體狀態角色）
空閑狀態

public class FreeTimeState implements State {private Room hotelManagement;public FreeTimeState(Room hotelManagement){this.hotelManagement = hotelManagement;}@Overridepublic void bookRoom(){System.out.println("您已經預定成功了！");this.hotelManagement.setState(this.hotelManagement.getBookedState());}@Overridepublic void unsubscribeRoom(){}@Overridepublic void checkInRoom(){System.out.println("您已經入住了！");this.hotelManagement.setState(this.hotelManagement.getCheckInState());}@Overridepublic void checkOutRoom(){} }

入住狀態

public class CheckInState implements State {private Room hotelManagement;public CheckInState(Room hotelManagement){this.hotelManagement = hotelManagement;}@Overridepublic void bookRoom(){System.out.println("該房間已經入住了");}@Overridepublic void unsubscribeRoom(){}@Overridepublic void checkInRoom(){System.out.println("該房間已經入住了");}@Overridepublic void checkOutRoom(){System.out.println("退房成功");this.hotelManagement.setState(this.hotelManagement.getFreeTimeState());} }

預訂狀態

public class BookedState implements State {private Room hotelManagement;public BookedState(Room hotelManagement){this.hotelManagement = hotelManagement;}@Overridepublic void bookRoom(){System.out.println("該房間已經預定了");}@Overridepublic void unsubscribeRoom(){System.out.println("成功退訂");this.hotelManagement.setState(this.hotelManagement.getFreeTimeState());}@Overridepublic void checkInRoom(){System.out.println("入住成功");this.hotelManagement.setState(this.hotelManagement.getCheckInState());}@Overridepublic void checkOutRoom(){} }

4 測試代碼

Room[] rooms = new Room[2];for(int i=0;i<rooms.length;i++){rooms[i] = new Room();}rooms[0].bookRoom();rooms[0].checkInRoom();rooms[0].bookRoom();System.out.println(rooms[0]);System.out.println("-------------");rooms[1].checkInRoom();rooms[1].bookRoom();rooms[1].checkOutRoom();rooms[1].bookRoom();System.out.println(rooms[1]);

輸出：

您已經預定成功了！ 入住成功 該房間已經入住了 該房間的狀態是:design.state.CheckInState ------------- 您已經入住了！ 該房間已經入住了 退房成功 您已經預定成功了！ 該房間的狀態是:design.state.BookedState

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優缺點
優點：

封裝了轉換規則。

枚舉可能的狀態，在枚舉狀態之前需要確定狀態種類。

將所有與某個狀態有關的行為放到一個類中，并且可以方便地增加新的狀態，只需要改變對象狀態即可改變對象的行為。

允許狀態轉換邏輯與狀態對象合成一體，而不是某一個巨大的條件語句塊。
缺點：

狀態模式的使用必然會增加系統類的對象的個數

狀態模式的結構與實現都較為復雜，如果使用不當講導致程序結構和代碼的混亂。

狀態模式對“開閉原則”的支持并不太好，對于可以切換狀態的狀態模式，增加新的狀態類需要修改那些負責狀態轉換的源代碼，否則無法切換到新增狀態；而且修改某個狀態類的行為也需修改對應類的源代碼。

適用場景

對象的行為依賴于它的狀態（屬性）并且可以根據它的狀態而改變它的相關行為

代碼中包含大量與對象狀態相關的條件語句

JDK中的狀態模式：
java.util.Iterator
javax.faces.lifecycle.LifeCycle#execute()

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參考資料

23種設計模式

細數JDK里的設計模式

設計模式讀書筆記—–狀態模式

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的设计模式：状态模式（State）的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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