Android 设计模式--状态模式

1.状态模式

状态模式是一种行为型设计模式。在状态模式中，类的行为是基于它的状态改变，不同状态下有不同的行为。

状态模式把对象的行为包装在不同的状态对象里，所有的状态对象都有一个共同的抽象状态基类。状态模式的意图是让一个对象在其内部状态改变的时候，其行为也随之改变。

 

UML类图：

①状态上下文StateContext：定义用户感兴趣的接口，并保留一个具体状态子类的实例，这个具体状态类的实例给出了此环境对象的当前状态。

②抽象状态类/状态接口State：定义一个或一组接口来封装与Context的一个特定状态相关的行为。也就是在这里定义各种行为方法。

③具体状态类ConcreteState：每一个具体状态类都实现抽象状态类中定义的接口，从而达到不同状态下有不同的行为。具体状态类主要有两个职责，一是处理本状态下的事情，二是从本状态如何过渡到其他状态。

④客户端client：维护和管理StateContext。

 

适用场景：

①一个对象的行为取决于它的状态，并且它必须在运行时刻根据状态改变它的行为。

②一个操作中含有庞大的多分支结构，并且这些分支决定于对象的状态。

 

状态模式的优点：

①将繁琐的状态判断转换成结构清晰的状态类族，在避免代码膨胀的同时也保证了可扩展性和可维护性。

②体现了开闭原则和单一职责原则，每个状态都是一个子类，要增加状态只需增加子类，要修改状态只需修改一个子类即可。

③符合迪米特法则。

缺点：会增加系统类和对象的个数。

 

2.举例

比如一个app，它的状态有已登录和未登录两种。点击转发和评论按钮时，如果是已登录状态则可以跳转到转发、评论等页面，如果是未登录状态则跳转到登录界面。也就是说app的内部状态决定了转发和评论按钮的行为。

①抽象状态类：定义状态接口，里面是各种操作行为

public interface UserState {

    public void forward(Context context);//转发

    public void comment(Context context);//评论

}

②具体的状态类：已登陆状态

public class LoginState implements UserState {

    @Override

    public void forward(Context context) {

      Toast.makeText(context, "跳转到转发页", Toast.LENGTH_LONG).show();

    }

    @Override

    public void comment(Context context) {

        Toast.makeText(context, "跳转到评论页", Toast.LENGTH_LONG).show();

    }

}

③具体的状态类：未登陆状态

public class LogoutState implements UserState {

    @Override

    public void forward(Context context) {

        gotoLoginActivity(context);

    }

    @Override

    public void comment(Context context) {

        gotoLoginActivity(context);

    }

    private void gotoLoginActivity(Context context) {

        Intent intent = new Intent(context, LoginActivity.class);

        context.startActivity(intent);

    }

}

④状态上下文：实现控制

public class LoginContext {

    UserState userState = new LogoutState();//用户状态，默认为未登录状态

    public void setUserState(UserState userState){

        this.userState = userState;

     }

    public void gotoForward(Context context) {

        userState.forward(context);

    }

   public void gotoComment(Context context){

        userState.comment(context);

    }    

}

状态上下文包含一个当前状态UserState的引用，并提供了一个设置状态的方法setUserState，该类还包含两个方法分别返回当前状态的行为。

⑤客户端

LoginContext loginContext = new LoginContext();

loginContext.setUserState(new LoginState);//设置为已登录状态

loginContext.forward();//跳到转发页面

loginContext.comment();//跳到评论页面

loginContext.setUserState(new LogoutState());//设置为未登录状态

loginContext.forward();//跳到登录页面

loginContext.comment();//跳到登录页面

首先抽象了一个UserState接口，该接口中有用户可操作的所有行为。它有两个实现类，即已登录状态和未登录状态，已登录状态下点击转发和评论按钮可跳转到对应页面，未登录状态下都跳到登录页面。app的内部状态影响了按钮的跳转行为。

状态模式将这些行为封装到状态类中，在进行操作时将这些功能转发给状态对象，不同的状态有不同的实现，这样就通过多态的形式去除了重复的if-else语句，这也正是状态模式的精髓所在。

 

3.状态模式和策略模式

状态模式和策略模式的结构几乎一样，但它们的目的、本质却完全不同。状态模式的行为是平行的、不可替换的，但策略模式的行为是彼此独立、可相互替换的。

状态模式的关键点在于不同的状态下对于同一行为有不同的响应，这其实就是一个将if-else用多态来实现的一个具体实例。在if-else或switc-case形势下根据不同的状态进行判断，如果是A那么执行方法A，状态B执行方法B，但这种实现使得逻辑耦合在一起，易于出错，通过状态模式能够很好地消除这类“丑陋”的逻辑处理。