设计模式学习总结(二十三)-状态模式（设计模式之状态模式）

设计模式学习总结(二十三)-状态模式及设计模式之状态模式在软件开发过程中，状态是一个非常重要的概念。在某些情况下，我们需要根据不同的状态来执行不同的操作。状态模式是一种行为型设计模式，它允许对象在内部状态发生改变时改变它的行为。状态模式将状态和行为分离开来，使得状态转换更加灵活，同时也降低了对象间的耦合度。状态模式的实现方式有两种：基于接口和基于继承。在状态模式中，有三个角色：环境类、抽象状态类和具体状态类。下面以一个简单的电梯控制系统为例来介绍状态模式的应用。

设计模式学习总结(二十三)-状态模式及设计模式之状态模式

在软件开发过程中，状态是一个非常重要的概念。在某些情况下，我们需要根据不同的状态来执行不同的操作。这时，状态模式就可以派上用场了。

状态模式是一种行为型设计模式，它允许对象在内部状态发生改变时改变它的行为。状态模式将状态和行为分离开来，使得状态转换更加灵活，同时也降低了对象间的耦合度。

状态模式的核心思想是：将对象的状态以及状态对应的行为封装成单独的类，当对象的状态发生改变时，它所对应的行为也会相应地发生改变。

状态模式的实现方式有两种：基于接口和基于继承。基于接口的实现方式通常使用抽象状态类和具体状态类实现，而基于继承的实现方式则使用一个状态类继承自另一个状态类。

在状态模式中，有三个角色：环境类、抽象状态类和具体状态类。其中，环境类是拥有状态的对象，抽象状态类定义了状态的接口，具体状态类实现了具体的状态。

下面以一个简单的电梯控制系统为例来介绍状态模式的应用。

首先，我们需要定义一个抽象状态类，它包含了电梯状态所对应的方法：

```

public abstract class ElevatorState {

public abstract void open();

public abstract void close();

public abstract void run();

public abstract void stop();

}

```

然后，我们定义具体的状态类，分别为门开、门关、上行和下行：

```

public class OpenState extends ElevatorState {

@Override

public void open() {

System.out.println("电梯门已经打开");

}

@Override

public void close() {

System.out.println("电梯门关闭");

super.context.setElevatorState(Context.closeState);

super.context.getElevatorState().close();

}

@Override

public void run() {

System.out.println("电梯门还没关，不能运行");

}

@Override

public void stop() {

System.out.println("电梯门还没关，不能停止");

}

}

public class CloseState extends ElevatorState {

@Override

public void open() {

System.out.println("电梯门打开");

super.context.setElevatorState(Context.openState);

super.context.getElevatorState().open();

}

@Override

public void close() {

System.out.println("电梯门已经关闭");

}

@Override

public void run() {

System.out.println("电梯开始上行");

super.context.setElevatorState(Context.upState);

super.context.getElevatorState().run();

}

@Override

public void stop() {

System.out.println("电梯已经停止");

}

}

public class UpState extends ElevatorState {

@Override

public void open() {

System.out.println("电梯正在上行，不能开门");

}

@Override

public void close() {

System.out.println("电梯正在上行，不能关门");

}

@Override

public void run() {

System.out.println("电梯正在上行");

}

@Override

public void stop() {

System.out.println("电梯已经停止");

super.context.setElevatorState(Context.stopState);

super.context.getElevatorState().stop();

}

}

public class DownState extends ElevatorState {

@Override

public void open() {

System.out.println("电梯正在下行，不能开门");

}

@Override

public void close() {

System.out.println("电梯正在下行，不能关门");

}

@Override

public void run() {

System.out.println("电梯正在下行");

}

@Override

public void stop() {

System.out.println("电梯已经停止");

super.context.setElevatorState(Context.stopState);

super.context.getElevatorState().stop();

}

}

```

最后，我们定义一个环境类Context，它包含了当前状态和状态的切换：

```

public class Context {

public static final OpenState openState = new OpenState();

public static final CloseState closeState = new CloseState();

public static final UpState upState = new UpState();

public static final DownState downState = new DownState();

public static final StopState stopState = new StopState();

private ElevatorState elevatorState;

public void setElevatorState(ElevatorState elevatorState) {

this.elevatorState = elevatorState;

this.elevatorState.setContext(this);

}

public ElevatorState getElevatorState() {

return this.elevatorState;

}

public void open() {

this.elevatorState.open();

}

public void close() {

this.elevatorState.close();

}

public void run() {