State模式（轉(zhuǎn)載）

zyme007

State 的定義: 不同的狀態(tài),不同的行為;或者說,每個狀態(tài)有著相應(yīng)的行為.
何時使用?
State 模式在實際使用中比較多,適合"狀態(tài)的切換".因為我們經(jīng)常會使用If elseif else
進(jìn)行狀態(tài)切換, 如果針對狀態(tài)的這樣判斷切換反復(fù)出現(xiàn),我們就要聯(lián)想到是否可以采取
State 模式了.
不只是根據(jù)狀態(tài),也有根據(jù)屬性.如果某個對象的屬性不同,對象的行為就不一樣,這點在數(shù)
據(jù)庫系統(tǒng)中出現(xiàn)頻率比較高,我們經(jīng)常會在一個數(shù)據(jù)表的尾部,加上property 屬性含義的字
段,用以標(biāo)識記錄中一些特殊性質(zhì)的記錄,這種屬性的改變(切換)又是隨時可能發(fā)生的,就有
可能要使用State.
是否使用?
在實際使用,類似開關(guān)一樣的狀態(tài)切換是很多的,但有時并不是那么明顯,取決于你的經(jīng)驗和
對系統(tǒng)的理解深度.
這里要闡述的是"開關(guān)切換狀態(tài)" 和" 一般的狀態(tài)判斷"是有一些區(qū)別的, " 一般的狀態(tài)判
斷"也是有 if..elseif 結(jié)構(gòu),例如:
   if (which==1) state="hello";
   else if (which==2) state="hi";
   else if (which==3) state="bye";
這是一個 " 一般的狀態(tài)判斷",state 值的不同是根據(jù)which 變量來決定的,which 和state
沒有關(guān)系.如果改成:
if (state.euqals("bye")) state="hello";
else if (state.euqals("hello")) state="hi";
   else if (state.euqals("hi")) state="bye";
這就是 "開關(guān)切換狀態(tài)",是將state 的狀態(tài)從"hello"切換到"hi",再切換到""bye";在切換
到"hello",好象一個旋轉(zhuǎn)開關(guān),這種狀態(tài)改變就可以使用State 模式了.
如果單純有上面一種將"hello"-->"hi"-->"bye"-->"hello"這一個方向切換,也不一定需要
使用State 模式,因為State 模式會建立很多子類,復(fù)雜化,但是如果又發(fā)生另外一個行為:
將上面的切換方向反過來切換,或者需要任意切換,就需要State 了.
請看下例:
   public class Context{
      private Color state=null;
      public void push(){
         //如果當(dāng)前red 狀態(tài) 就切換到blue
         if (state==Color.red)
            state=Color.blue;
            //如果當(dāng)前blue 狀態(tài) 就切換到green
         else if (state==Color.blue)
            state=Color.green;
            //如果當(dāng)前black 狀態(tài) 就切換到red
         else if (state==Color.black)
          state=Color.red;
           //如果當(dāng)前green 狀態(tài) 就切換到black
         else if (state==Color.green)
            state=Color.black;
            
         Sample sample=new Sample(state);
         sample.operate();
      }  
      
      public void pull(){
         //與push 狀態(tài)切換正好相反
         if (state==Color.green) state=Color.blue;
         else if (state==Color.black) state=Color.green;
         else if (state==Color.blue) state=Color.red;
         else if (state==Color.red) state=Color.black;
         Sample2 sample2=new Sample2(state);
         sample2.operate();
      }
   }
在上例中,我們有兩個動作push 推和pull 拉,這兩個開關(guān)動作,改變了Context 顏色,至此,
我們就需要使用State 模式優(yōu)化它.
另外注意:但就上例,state 的變化,只是簡單的顏色賦值,這個具體行為是很簡單的,State
適合巨大的具體行為,因此在,就本例,實際使用中也不一定非要使用State 模式,這會增加
子類的數(shù)目,簡單的變復(fù)雜.
例如: 銀行帳戶, 經(jīng)常會在Open 狀態(tài)和Close 狀態(tài)間轉(zhuǎn)換.
例如: 經(jīng)典的TcpConnection, Tcp 的狀態(tài)有創(chuàng)建 偵聽 關(guān)閉三個,并且反復(fù)轉(zhuǎn)換,其創(chuàng)建 偵
聽 關(guān)閉的具體行為不是簡單一兩句就能完成的,適合使用State
例如:信箱POP 帳號, 會有四種狀態(tài), start HaveUsername Authorized quit,每個狀態(tài)對應(yīng)
的行為應(yīng)該是比較大的.適合使用State
例如:在工具箱挑選不同工具,可以看成在不同工具中切換,適合使用State.如 具體繪圖程
序,用戶可以選擇不同工具繪制方框 直線 曲線,這種狀態(tài)切換可以使用State.
如何使用
State 需要兩種類型實體參與:
1.state manager 狀態(tài)管理器 ,就是開關(guān) ,如上面例子的Context 實際就是一個state
manager, 在state manager 中有對狀態(tài)的切換動作.
2.用抽象類或接口實現(xiàn)的父類,,不同狀態(tài)就是繼承這個父類的不同子類.
以上面的Context 為例.我們要修改它,建立兩個類型的實體.
第一步: 首先建立一個父類:
   public abstract class State{
      public abstract void handlepush(Context c);
      public abstract void handlepull(Context c);
      public abstract void getcolor();
   }
父類中的方法要對應(yīng)state manager 中的開關(guān)行為,在state manager 中 本例就是Context
中,有兩個開關(guān)動作push 推和pull 拉.那么在狀態(tài)父類中就要有具體處理這兩個動
作:handlepush() handlepull(); 同時還需要一個獲取push 或pull結(jié)果的方法getcolor()
下面是具體子類的實現(xiàn):
   public class BlueState extends State{
      public void handlepush(Context c){
         //根據(jù)push 方法"如果是blue 狀態(tài)的切換到green" ;
         c.setState(new GreenState());
      }
      public void handlepull(Context c){
         //根據(jù)pull 方法"如果是blue 狀態(tài)的切換到red" ;
         c.setState(new RedState());
      }
      public abstract void getcolor(){
         return (Color.blue)
      }
   }

同樣 其他狀態(tài)的子類實現(xiàn)如blue 一樣.
第二步: 要重新改寫State manager 也就是本例的Context:
   public class Context{
      private Sate state=null; //我們將原來的 Color state 改成了新建的State
      state;
      //setState 是用來改變state 的狀態(tài) 使用setState 實現(xiàn)狀態(tài)的切換
      pulic void setState(State state){
         this.state=state;
      }
      public void push(){
         //狀態(tài)的切換的細(xì)節(jié)部分,在本例中是顏色的變化,已經(jīng)封裝在子類的
         handlepush 中實現(xiàn),這里無需關(guān)心
         state.handlepush(this);
         //因為sample 要使用state 中的一個切換結(jié)果,使用getColor()
         Sample sample=new Sample(state.getColor());
         sample.operate();
      }
      public void pull(){
         state.handlepull(this);
         Sample2 sample2=new Sample2(state.getColor());
         sample2.operate();
      }
   }
至此,我們也就實現(xiàn)了State 的refactorying 過程.
以上只是相當(dāng)簡單的一個實例,在實際應(yīng)用中,handlepush 或handelpull 的處理是復(fù)雜的.



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