23种设计模式----状态模式(State Pattern)

状态模式(State Pattern)

允许一个对象在其内部状态改变时自动改变其行为，对象看起来就像是改变了它的类。

例子：黄灯改变会变成红灯，红灯改变会变成绿灯。
1）抽象状态类(State类)：抽象状态类定义了一个具体状态类需要实现的行为约定。
2）具体状态类（ConcreteState类）：具体状态类，实现抽象状态类的每个行为。
3）具体类（Context类） ：维护一个State类的一个实例，该实例标识着当前对象的状态

/// 

/// 抽象状态类(State类)：抽象状态类定义了一个具体状态类需要实现的行为约定。
/// 
public abstract class Status
{
    public abstract void Change(Road stu);
}

/// 

/// 具体类（Context类） ：维护一个State类的一个实例，该实例标识着当前对象的状态
/// 
public class Road
{
    private Status _status;
    public Status Status
    {
        get
        {
            return _status;
        }
        set
        {
            _status = value;
            Console.WriteLine(_status.GetType().Name);
        }
    }

    public Road(Status status)
    {
        this.Status = status;
    }

    public void Request()
    {
        _status.Change(this);
    }
}
/// 

/// 具体状态类（ConcreteState类）：具体状态类，实现抽象状态类的每个行为
/// 
public class Green : Status
{
    public override void Change(Road road)
    {
        road.Status = new Yellow();
    }
}
/// 

/// 具体状态类（ConcreteState类）：具体状态类，实现抽象状态类的每个行为
/// 
public class Red : Status
{
    public override void Change(Road road)
    {
        road.Status = new Green();
    }
}
/// 

/// 具体状态类（ConcreteState类）：具体状态类，实现抽象状态类的每个行为
/// 
public class Yellow : Status
{
    public override void Change(Road road)
    {
        road.Status = new Red();
    }
}

状态模式的优点
（1）、封装了转换规则。
（2）、枚举可能的状态，在枚举状态之前需要确定状态种类。
（3）、将所有与某个状态有关的行为放到一个类中，并且可以方便地增加新的状态，只需要改变对象状态即可改变对象的行为。
（4）、允许状态转换逻辑与状态对象合成一体，而不是某一个巨大的条件语句块。
（5）、可以让多个环境对象共享一个状态对象，从而减少系统中对象的个数。
状态模式的缺点
（1）、状态模式的使用必然会增加系统类和对象的个数。
（2）、状态模式的结构与实现都较为复杂，如果使用不当将导致程序结构和代码的混乱。
（3）、状态模式对“开闭原则”的支持并不太好，对于可以切换状态的状态模式，增加新的状态类需要修改那些负责状态转换的源代码，否则无法切换到新增状态；而且修改某个状态类的行为也需修改对应类的源代码