状态模式

状态模式是一种行为类型的软件设计模式，它可以让物件在其内部状态有变化时，改为其行为。这种模式有点像有限状态机的概念。状态模式可以被当成成一种策略模式，它能够在调用模式界面中所定义的方法来切换策略。

计算机编程中，状态模式用于，当同一物件基于其内部状态而有不同行为，将其行为进行封装。对于物件来说，这可以是一种更为简洁方式，可以在运行时更改其行为而无需诉诸条件语句，从而提高可维护性。

概述

状态设计模式的示例 UML 类别图和序列图。

状态设计模式是《设计模式：可复用面向对象软件的基础》所收录的二十三个之一，本书描述了如何解决常见的设计问题。此类问题涵盖了灵活且可重用的面向对象软件的设计，例如易于实现、更改、测试和重用的对象。

状态模式常用来解决两个主要问题：

• 当对象的内部状态改变时，它的行为也应该改变。
• 应独立定义特定于国家的行为。也就是说，添加新状态不应影响现有状态的行为。

在类别中直接为特定状态实作行为是不够弹性的，因为它将类别与特定行为绑定，这将使得如果要增加新的状态或改变状态的行为，而且这些行为是与类别独立的，仍无法在不更改类别的情况下达到。因此，此模式描述了两种解决方案：

• 定义单独的（状态）物件，封装每个装态的特定的行为。即，定义一个界面（状态）以用于执行与状态有关的特定行为，并为每种状态实现该接口的类别。
• 类别不要直接实现与状态有关的特定行为，而是将其委由当前戕态物件。

这使得类别与业于状态的行为的实作可以独立开来。新的状态可以通过定义新的状态类别来实现。类别可以在运行时，借由改变当前状态物件来改变其行为。

结构

UML 中的状态

在随附的统一建模语言(UML)类别图中， Context 类别不直接实现特定于状态的行为。相反， Context 用 State 界面以执行特定于状态的行为 ( state.handle() )，这使得 Context 独立于特定于状态行为的实现方式。 ConcreteStateA 和 ConcreteStateB 类别实现 State 界面，即实现（封装）每个状态的特定行为。 UML序列图 说明了运行时互动：

Context对象将特定于状态的行为委托给不同的State对象。首先， Context 调用handle(this) 时，会是基于其当前（初始）状态 ( ConcreteStateA ) 的行为，其会执行操作并调用 Context.setState(ConcreteStateB) 来将当前状态更改为ConcreteStateB 。下一次， Context 再次调用 handle(this) 会是基于其当前状态对象 ( ConcreteStateB ) ，其会执行操作，并将当前状态更改为 ConcreteStateA 。