设计模式学习笔记--状态(State)模式

写在模式学习之前

       什么是设计模式：在我们进行程序设计时，逐渐形成了一些典型问题和问题的解决方案，这就是软件模式；每一个模式描述了一个在我们程序设计中经常发生的问题，以及该问题的解决方案；当我们碰到模式所描述的问题，就可以直接用相应的解决方法去解决这个问题，这就是设计模式。

       设计模式就是抽象出来的东西，它不是学出来的，是用出来的；或许你根本不知道任何模式，不考虑任何模式，却写着最优秀的代码，即使以“模式专家”的角度来看，都是最佳的设计，不得不说是“最佳的模式实践”，这是因为你积累了很多的实践经验，知道“在什么场合代码应该怎么写”，这本身就是设计模式。

       有人说：“水平没到，学也白学，水平到了，无师自通”。诚然，模式背熟，依然可能写不出好代码，更别说设计出好框架；OOP理解及实践经验到达一定水平，同时也意味着总结了很多好的设计经验，但"无师自通"，却也未必尽然，或者可以说，恰恰是在水平和经验的基础上，到了该系统的学习一下“模式”的时候了，学习一下专家总结的结果，印证一下自己的不足，对于提高水平还是很有帮助的。

       本系列的设计模式学习笔记，实际是对于《Java与模式》这本书的学习记录。

状态模式的定义

状态模式，允许一个对象在其内部状态改变的时候改变其行为。

状态模式，把所研究对象的行为包装在不同的状态对象中，每一个状态对象都属于一个抽象状态类的一个子类。

状态模式和策略模式容易混淆。策略模式，是对一种业务场景，多种算法的实现，比如促销 --》多买多折促销、满减促销；状态模式，是对一种业务场景，多种状态的封装。

区别策略模式和状态模式的方法：

（1）考察环境角色是否有明显的状态和状态的过度；

（2）策略模式的环境类自己选择一个具体策略类；状态模式的环境类是被外在原因放在一个具体状态中；

（3）策略模式的策略往往并不明显告诉客户端他所选择的具体策略；而状态模式则相反，环境角色所处的状态是明显告诉客户端的。

状态模式的结构

状态模式的结构和策略模式的结构是一样的，只是结构所代表的内涵不同，一个是基于对一种场景多种策略的继承，一个是对一种策略的多种状态进行封装的继承。

结构图

所涉及的角色

（1）抽象状态（State）角色：定义一个接口，用以封装环境（Context）对象的一个特定状态所对应的行为；

（2）具体状态（ConcreteState）角色：每一个具体状态类，都实现了环境（Context）的一个状态所对应的行为；

（3）环境（Context）角色：定义客户端感兴趣的接口，并且保留一个具体状态类的实例。这个具体状态类的实例给出环境对象的现有状态。

代码实现

public class StateTest {
	public static void main(String[] args)
	{
		Context c = new Context();
		c.setState(new ConcreteState());
		c.sampleOperation();
	}
}

class Context{
	private State state;
	public void setState(State state)
	{
		this.state=state;
	}
	public void sampleOperation()
	{
		state.sampleOperation();
	}
}

interface State {
	void sampleOperation();
}

class ConcreteState implements State{

	@Override
	public void sampleOperation() {
		System.out.println("ok");
	}
	
}

状态模式的示例性代码，和策略模式也是一样的。

状态模式的适用场景

（1）对象的行为，依赖于其所处的状态，随着状态变化，行为也变化；

（2）在条件判断语言中，有大量的代码，这个时候就可以把代码转移到具体状态类中。

对于状态模式的一些应用场景：TCP协议的实现、用户登录中对于多种状态的判断。