状态模式

Posted 2021-02-09 zenan

模式定义：允许一个对象在其内部状态改变时改变它的行为，对象看起来似乎修改了它的类。其别名为状态对象(Objects for States)，状态模式是一种对象行为型模式。

模式结构：

• Context: 环境类，定义客户端所感兴趣的接口，并且保留一个具体状态类的实例。这个具体状态类的实例给出此环境对象的现有状态。
• State: 抽象状态类，定义一个接口，用以封装环境（Context）对象的一个特定的状态所对应的行为。
• ConcreteState: 具体状态类，每一个具体状态类都实现了环境（Context）的一个状态所对应的行为。

 

 

在状态模式结构中需要理解环境类与抽象状态类的作用:

• 环境类实际上就是拥有状态的对象，环境类有时候可以充当状态管理器(State Manager)的角色，可以在环境类中对状态进行切换操作。
• 抽象状态类可以是抽象类，也可以是接口，不同状态类就是继承这个父类的不同子类，状态类的产生是由于环境类存在多个状态，同时还满足两个条件： 这些状态经常需要切换，在不同的状态下对象的行为不同。因此可以将不同对象下的行为单独提取出来封装在具体的状态类中，使得环境类对象在其内部状态改变时可以改变它的行为，对象看起来似乎修改了它的类，而实际上是由于切换到不同的具体状态类实现的。由于环境类可以设置为任一具体状态类，因此它针对抽象状态类进行编程，在程序运行时可以将任一具体状态类的对象设置到环境类中，从而使得环境类可以改变内部状态，并且改变行为。

实例：

from abc import ABCMeta, abstractmethod


class Context:
    """环境角色"""
    def __init__(self):
        self._state = None

    def set_state(self, state_interface):
        self._state = state_interface

    def request(self,sample_parameter):
        self._state.handle(sample_parameter)


class StateInterface(metaclass=ABCMeta):
    @abstractmethod
    def handle(self,sample_parameter):
        """

        :param sample_parameter:
        :return:
        """


class ConcreteStateA(StateInterface):
    def handle(self,sample_parameter):
        print("ConcreteStateA handle:"+sample_parameter)


class ConcreteStateB(StateInterface):
    def handle(self,sample_parameter):
        print("ConcreteStateB handle:"+sample_parameter)


if __name__ == "__main__":
    context = Context()
    concrete_state_a = ConcreteStateA()
    concrete_state_b = ConcreteStateB()

    context.set_state(concrete_state_a)
    context.request("parama")

    context.set_state(concrete_state_b)
    context.request("paramb")

　　

 总结：上述实例将状态处理方式的选择逻辑写在client中，但很多实例是将状态处理方式的选择逻辑配置在一个context中，一旦配置完毕，就不再需要和状态对象打交道了。客户端通常不负责运行期间状态的维护，也不负责决定后续到底使用哪一个具体的状态处理对象。