设计模式——状态模式

状态模式，当对象中的某些属性发生变化时，对象对外的行为也发生变化。

在软件开发过程中，应用程序可能会根据不同的情况作出不同的处理。最直接的解决方案是将这些所有可能发生的情况全都考虑到。然后使用if... ellse语句来做状态判断来进行不同情况的处理。但是对复杂状态的判断就显得“力不从心了”。随着增加新的状态或者修改一个状体（if else(或switch case)语句的增多或者修改）可能会引起很大的修改，而程序的可读性，扩展性也会变得很弱。维护也会很麻烦。那么就要考虑只修改自身状态的模式。

涉及到的角色：

环境类（Context）:  定义客户感兴趣的接口。维护一个ConcreteState子类的实例，这个实例定义当前状态。

抽象状态类（State）:  定义一个接口以封装与Context的一个特定状态相关的行为。

具体状态类（ConcreteState）:  每一子类实现一个与Context的一个状态相关的行为。

意图：允许对象在内部状态发生改变时改变它的行为，对象看起来好像修改了它的类。

主要解决：对象的行为依赖于它的状态（属性），并且可以根据它的状态改变而改变它的相关行为。

何时使用：代码中包含大量与对象状态有关的条件语句。

如何解决：将各种具体的状态类抽象出来。

关键代码：通常命令模式的接口中只有一个方法。而状态模式的接口中有一个或者多个方法。而且，状态模式的实现类的方法，一般返回值，或者是改变实例变量的值。也就是说，状态模式一般和对象的状态有关。实现类的方法有不同的功能，覆盖接口中的方法。状态模式和命令模式一样，也可以用于消除 if...else 等条件选择语句。

应用实例：1、打篮球的时候运动员可以有正常状态、不正常状态和超常状态。2、曾侯乙编钟中，'钟是抽象接口','钟A'等是具体状态，'曾侯乙编钟'是具体环境（Context）。

优点：1、封装了转换规则。2、枚举可能的状态，在枚举状态之前需要确定状态种类。3、将所有与某个状态有关的行为放到一个类中，并且可以方便地增加新的状态，只需要改变对象状态即可改变对象的行为。4、允许状态转换逻辑与状态对象合成一体，而不是某一个巨大的条件语句块。5、可以让多个环境对象共享一个状态对象，从而减少系统中对象的个数。

缺点：1、状态模式的使用必然会增加系统类和对象的个数。2、状态模式的结构与实现都较为复杂，如果使用不当将导致程序结构和代码的混乱。3、状态模式对"开闭原则"的支持并不太好，对于可以切换状态的状态模式，增加新的状态类需要修改那些负责状态转换的源代码，否则无法切换到新增状态，而且修改某个状态类的行为也需修改对应类的源代码。

使用场景：1、行为随状态改变而改变的场景。2、条件、分支语句的代替者。

注意事项：在行为受状态约束的时候使用状态模式，而且状态不超过 5 个。

下边是一个关灯开灯的例子：

State = $State;
    }
    function PressSwich()
    {
        $this->State->PressSwich($this);
    }
    function SetState(LightState $State)
    {
        $this->State = $State;
    }
    function GetState()
    {
        return $this->State;
    }
}

//电灯状态抽象类-State
abstract class LightState{
    //按开关
    abstract function PressSwich(Light $Light);
}

//关灯
class Off extends LightState{
    function PressSwich(Light $Light)
    {
        echo "turn off the light. ";
        $Light->SetState(new On());
    }
}

//开灯
class On extends LightState{
    function PressSwich(Light $Light)
    {
        echo "turn on the light. ";
        $Light->SetState(new Off());
    }
}

//调用
$Light = new Light(new On());
$Light->PressSwich();
$Light->PressSwich();


?>