定义:在面向对象软件设计时,常常碰到某一个对象由于状态的不同而有不同的行为。如果用if else或是switch case等方法处理,对象操作及对象的状态就耦合在一起,碰到复杂的情况就会造成代码结构的混乱。在这种情况下,就可以使用状态模式来解决问题。通过不同的状态创建不同的实例啦体处理逻辑。
结构图:
角色:
Context代表需要改变状态的那个对象,它维护了一个State实例,该实例定义了对象的当前状态。
State定义了一个抽象类或是接口,用以封装与特定状态相关的行为。
ConcreteState实现了State定义的行为。
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:以下实现一个电灯开关状态。
1.状态接口:
public interface LightState { void PressSwitch(Light light); }
2.实现具体的状态接口:
public class LightOn : LightState { public void PressSwitch(Light light) { Console.WriteLine("Light Off"); light.State = new LightOff(); } } public class LightOff : LightState { public void PressSwitch(Light light) { Console.WriteLine("Light On"); light.State = new LightOn(); } }
3.定义拥有该状态的对象即电灯
public class Light { public LightState State; public Light() { State = new LightOff(); } public void PressSwtich() { State.PressSwitch(this); } }
static void Main(string[] args) { Light light = new Light(); light.PressSwtich(); light.PressSwtich(); light.PressSwtich(); Console.ReadLine(); }