状态模式是一种行为型设计模式,它允许对象在其内部状态改变时改变其行为。状态模式让一个对象在其状态改变时,其行为也随之改变,看起来就像是改变了对象的类。通过将状态的变化封装到不同的状态对象中,状态模式可以使对象的行为更加灵活和可扩展。
1. 状态模式的组成
状态模式通常包含以下几个角色:
● Context(上下文):上下文类维护一个当前状态的引用,它通常会委托给具体的状态类来执行相关行为。上下文类还可以动态地切换状态。
● State(状态接口):定义了状态类的共同接口,所有具体的状态类都实现这个接口。
● ConcreteState(具体状态类):每个具体的状态类实现了State接口,并定义了在该状态下的具体行为。
2. 状态模式的工作流程
● 上下文对象持有一个当前的状态对象,并通过调用状态对象的行为来执行相应的操作。
● 每个状态类(ConcreteState)实现了State接口,并提供了在该状态下的具体实现。
● 上下文可以在不同状态之间进行切换,通常由外部环境或条件触发。
3. 状态模式的实现
场景示例:电梯系统
我们来实现一个简单的电梯系统。电梯可以处于多个状态,比如:空闲、运行、停靠。每个状态下电梯的行为不同。通过状态模式,我们可以根据电梯的不同状态执行不同的行为。
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