处理对象的多种状态及其相互转换——状态模式（四）

4 共享状态

在有些情况下，多个环境对象可能需要共享同一个状态，如果希望在系统中实现多个环境对象共享一个或多个状态对象，那么需要将这些状态对象定义为环境类的静态成员对象。

下面通过一个简单实例来说明如何实现共享状态：

如果某系统要求两个开关对象要么都处于开的状态，要么都处于关的状态，在使用时它们的状态必须保持一致，开关可以由开转换到关，也可以由关转换到开。

可以使用状态模式来实现开关的设计，其结构如图5所示：

图5 开关及其状态设计结构图

开关类Switch代码如下所示：

class Switch {
	private static State state,onState,offState; //定义三个静态的状态对象
	private String name;
	
	public Switch(String name) {
		this.name = name;
		onState = new OnState();
		offState = new OffState();
		this.state = onState;
	}

	public void setState(State state) {
		this.state = state;
	}

	public static State getState(String type) {
		if (type.equalsIgnoreCase("on")) {
			return onState;
		}
		else {
			return offState;
		}
	}
		
    //打开开关
	public void on() {
		System.out.print(name);
		state.on(this);
	}
	
//关闭开关
	public void off() {
		System.out.print(name);
		state.off(this);
	}
}

抽象状态类如下代码所示：

abstract class State {
	public abstract void on(Switch s);
	public abstract void off(Switch s);
}

两个具体状态类如下代码所示：

//打开状态
class OnState extends State {
	public void on(Switch s) {
		System.out.println("已经打开！");
	}
	
	public void off(Switch s) {
		System.out.println("关闭！");
		s.setState(Switch.getState("off"));
	}
}

//关闭状态
class OffState extends State {
	public void on(Switch s) {
		System.out.println("打开！");
		s.setState(Switch.getState("on"));
	}
	
	public void off(Switch s) {
		System.out.println("已经关闭！");
	}
}

编写如下客户端代码进行测试：

class Client {
	public static void main(String args[]) {
		Switch s1,s2;
		s1=new Switch("开关1");
		s2=new Switch("开关2");
		
		s1.on();
		s2.on();
		s1.off();
		s2.off();
		s2.on();
		s1.on();	
	}
}

输出结果如下：

开关1已经打开！ 开关2已经打开！ 开关1关闭！ 开关2已经关闭！ 开关2打开！ 开关1已经打开！

从输出结果可以得知两个开关共享相同的状态，如果第一个开关关闭，则第二个开关也将关闭，再次关闭时将输出“已经关闭”；打开时也将得到类似结果。

【作者：刘伟 http://blog.csdn.net/lovelion】