C设计模式状态模式.ppt

* www.ChinaSA.info www.ChinaSA.info Design Patterns 状态模式 刘 伟 (Sunny) weiliu_china@126.com 大纲 状态模式概述 状态模式的结构与实现 状态模式的应用实例 共享状态 使用环境类实现状态转换 状态模式的优缺点与适用环境 状态模式概述 H2O的三种状态（未考虑临界点） 状态模式概述 分析 在软件系统中： 有些对象具有多种状态 这些状态在某些情况下能够相互转换 对象在不同的状态下将具有不同的行为 复杂的条件判断语句来进行状态的判断和转换操作 ? 导致代码的可维护性和灵活性下降 ? 出现新的状态时，代码的扩展性很差，客户端代码也需要进行相应的修改，违背了开闭原则 class TestXYZ { int behaviour; //Getter and Setter ...... public void HandleAll() { if (behaviour == 0) { //do something } else if (behaviour == 1) { //do something } else if (behaviour == 2) { //do something } else if (behaviour == 3) { //do something } ... some more else if ... } } 状态模式概述 状态模式的定义 对象行为型模式 状态模式：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。 State Pattern: Allow an object to alter its behavior when its internal state changes. The object will appear to change its class. 状态模式概述 状态模式的定义 又名状态对象(Objects for States) 用于解决系统中复杂对象的状态转换以及不同状态下行为的封装问题 将一个对象的状态从该对象中分离出来，封装到专门的状态类中，使得对象状态可以灵活变化 对于客户端而言，无须关心对象状态的转换以及对象所处的当前状态，无论对于何种状态的对象，客户端都可以一致处理 状态模式的结构与实现 状态模式的结构 状态模式的结构与实现 状态模式的结构 状态模式包含以下3个角色： Context（环境类） State（抽象状态类） ConcreteState（具体状态类） 状态模式的结构与实现 状态模式的实现 典型的抽象状态类代码： abstract class State { //声明抽象业务方法，不同的具体状态类可以有不同的实现 public abstract void Handle(); } 状态模式的结构与实现 状态模式的实现 典型的具体状态类代码： class ConcreteState : State { public override void Handle() { //方法具体实现代码 } } 状态模式的结构与实现 状态模式的实现 典型的环境类代码： class Context { private State state; //维持一个对抽象状态对象的引用 private int value; //其他属性值，该属性值的变化可能会导致对象状态发生变化 //设置状态对象 public void SetState(State state) { this.state = state; } public void Request() { //其他代码 state.Handle(); //调用状态对象的业务方法 //其他代码 } } 状态模式的结构与实现 状态模式的实现 状态转换的实现： (1) 统一由环境类来负责状态之间的转换，环境类充当了状态管理器(State Manager)角色 …… public void ChangeState() { //判断属性值，根据属性值进行状态转换 if (value == 0) { this.SetState(new ConcreteStateA()); } else if (value == 1) { this.SetState(new