定义

允许一个对象在其内部状态改变是改变它的行为。对象看起来似乎修改了它的类。

结构和说明

行为型模式-状态模式 - 图1

示例代码

public class StateDemo {
    /**
     * 封装与 Context 的一个特定状态相关的行为
     */
    public static interface State {
        /**
         * 状态的处理
         * 
         * @param sampleParameter
         *            示例参数，说明可以传入参数，具体传入什么样的参数，插入几个参数，由具体应用来具体分析
         */
        void handler(String sampleParameter);
    }
    /**
     * 实现一个与 Context 的一个特定状态相关的行为
     */
    public static class ConcreteStateA implements State {
        @Override
        public void handler(String sampleParameter) {
            // 实现具体的处理
        }
    }
    public static class ConcreteStateB implements State {
        @Override
        public void handler(String sampleParameter) {
        }
    }
    /**
     * 定义客户感兴趣的接口，通常会维护一个 State 类型的对象实例
     */
    public static class Context {
        @Setter
        private State state;
        /**
         * 用户感兴趣的接口方法
         * 
         * @param sampleParameter
         *            示意参数
         */
        public void request(String sampleParameter) {
            // 在处理中，会转调 State 来处理
            state.handler(sampleParameter);
        }
    }
}

调用顺序

在 Context 中进行状态维护和转换

行为型模式-状态模式 - 图2

状态对象来维护和转换状态

行为型模式-状态模式 - 图3

如何选择?

如果转换的规则是一定的，一般不需要进行什么扩展规则，那么就合适在上下文中统一进行状态的维护。
如果状态的转换取决于前一个状态动态处理的结果，或者是依赖于外部数据，为了增强灵活性，这种情况下，一般是在状态处理类中进行状态的维护。

优缺点

优点

简化应用逻辑控制

状态模式使用单独的一个类封装一个状态的处理。如果把一个大的程序分成很多小块，每块定义一个状态来代表，那么就可以把这些逻辑控制的代码分散到很多单独的状态类中去，这样就把着眼点从执行状态提高到整个对象的状态，使得代码结构化和意图更清晰，从而简化应用的逻辑控制。
对于赖赖状态的 if-else，理论上来讲，也可以改变应用状态模式来实现，把每个 if 或 else 块定义一个状态来代表，那么就可以把块内的功能代码移动到状态处理类中，从而减少 if-else，避免出现巨大的条件语句。

更好地分离状态和行为

状态模式通过设置所有的状态类的公共接口，把状态和状态对应行为分离开，把所有与一个特定的状态相关的行为都放入一个对象中，使得应用程序在控制的时候，只需要关心状态的切换，而不用关心这个状态对应的真正处理。

更好的扩展性

引入了状态处理的公共接口后，使得扩展新的状态变得非常容易，只需要新增加一个实现状态处理的公共接口的实现类，然后在进行状态维护的地方，设置状态变化到这个新的状态即可。

显示化进行状态转换

状态模式为不同的状态引入独立的对象，使得状态的转换变得更加明确。而且状态对象可以保证上下文不会发生内部状态不一致的情况，因为上下文中只有一个变量来记录状态对象，只要为这一个变量赋值就可以了。

缺点

一个状态对应一个状态处理类，会使得程序引入太多的状态类，这样程序变得杂乱。

思考

本质

根据状态来分离和选择行为。

何时选用

如果一个对象的行为取决与它的状态，而且它必须在运行时刻根据状态来改变它的行为，可以使用状态模式，来把状态和行为分离开。虽然分离开了，但状态和行为是有对应关系的，可以在运行期间，通过改变状态，就能调用到该状态对应的状态处理对象上去，从而改变对象的行为。
如果一个操作中含有庞大的多分支语句，而且这些分支依赖与该对象的状态，可以使用状态模式，把各个分支的处理分散包装到单独的对象处理类中，这样，这些分支对应的对象就可以不依赖于其他对象而独立变化了。

Java设计模式

行为型模式-状态模式

定义