狀態模式，顧名思義，重點關注物件的各種狀態，狀態模式將物件的每一種狀態獨立成類，同時將物件的行為委托給對應的狀態類執行，它的優點在于，當需要增加或者減少物件的狀態時，只需要增加減少狀態類，并修改少量的代碼就能實作，
本文將采用狀態模式和非狀態模式分別實作同一個例子，以講解狀態模式的用法以及使用狀態模式的好處，
例子很簡單，我們想用程式來模擬人在不同負重下的行走和奔跑行為，負重越少，行走和奔跑就越輕松；負重越多行走和奔跑則愈發費勁，甚至根本就跑不動，
1. 普通方式實作人在不同負重下的行走和奔跑行為
首先采用最平常的方式來實作行走和奔跑的設計：
public class Human { private double weight; //體重 private double weightBearing; //負重 public Human(double weight){ this.weight = weight; } public void setWeightBearing(double weightBearing){ this.weightBearing = weightBearing; } public double getRate(){ return weightBearing / weight; } public void walk(){ double rate = getRate(); if(rate < 0.2){ System.out.println("輕輕松松地走，，，"); }else if(rate < 0.6){ System.out.println("氣喘吁吁地走，，，"); }else{ System.out.println("只能慢慢走，，，"); } } public void run(){ double rate = getRate(); if(rate < 0.2){ System.out.println("一路小跑，，，"); }else if(rate < 0.6){ System.out.println("象征性地跑，，，"); }else{ System.out.println("跑不動，，，"); } }}
然后測一測代碼的效果：
public class StatePatternTest { public static void main(String[] args){ StatePatternTest test = new StatePatternTest(); test.normalTest(); } public void normalTest(){ Human human = new Human(150); human.walk(); human.run(); human.setWeightBearing(50); human.walk(); human.run(); human.setWeightBearing(100); human.walk(); human.run(); }}
輸出如下：
輕輕松松地走，，，一路小跑，，，氣喘吁吁地走，，，象征性地跑，，，只能慢慢走，，，跑不動，，，代碼看起來沒有問題，不過我們發現，負重比在大于60%這個區間還可以進一步細化，因為負重越大，對體能影響越大，這個時候每增加10%可能都會有不一樣的結果，對于這樣的細化要求，我們需要修改上面每個方法里的分支陳述句，并且隨著以后的細化需求越來越多，分支會越來越長，不利于維護，
通過觀察分析，我們發現，不同的區間對應不同的行為，可以根據區間進行劃分，每個區間實作自己的walk()和fun()方法，對于Human物件來說，不需要知道現在是處在哪個負重區間，只需要將行為委托給區間物件去處理就行了，在這里，我們稱不同的區間為不同的狀態，所有的狀態實作或者繼承同一個State物件，
接下來，我們準備使用狀態模式重新實作行走和奔跑的設計，在繼續進行下去之前，先給出狀態模式的定義，
2. 狀態模式的定義
狀態模式允許物件在內部狀態改變時改變它的行為，物件看起來好像修改了它的類，
定義的第一部分說的是狀態改變的時候，物件的行為也會隨之改變，在我們的例子中，負重改變時，行走和奔跑的行為會有不同的表現；定義的第二部分是說，狀態改變的時候物件發生對應的改變，在外界看起來，好像是在跟一個新的類打交道，實際上我們知道，物件還是那個物件，只是底層的實作改變了而已，
3. 采用狀態模式的實作
下面將使用狀態模式來重新設計，首先定義統一的狀態介面State：
public interface State { void walk(); void run();}
根據不同的負重定義三種負重狀態：
//輕度負重類public class SlightlyOverWeighted implements State { private SmartHuman human; public SlightlyOverWeighted(SmartHuman human){ this.human = human; } @Override public void walk() { if(human.getRate() < 0.2){ System.out.println("輕輕松松地走，，，"); }else{ human.setState(new MiddleOverWeighted(human)); human.walk(); } } @Override public void run() { if(human.getRate() < 0.2){ System.out.println("一路小跑，，，"); }else{ human.setState(new MiddleOverWeighted(human)); human.run(); } }
}
//中度負重類public class MiddleOverWeighted implements State{ private SmartHuman human; public MiddleOverWeighted(SmartHuman human){ this.human = human; } @Override public void walk() { if(human.getRate() < 0.6){ System.out.println("氣喘吁吁地走，，，"); }else{ human.setState(new OverWeighted(human)); human.walk(); } } @Override public void run() { if(human.getRate() < 0.6){ System.out.println("象征性地跑，，，"); }else{ human.setState(new OverWeighted(human)); human.run(); } }}
//超重類public class OverWeighted implements State{ private SmartHuman human; public OverWeighted(SmartHuman human){ this.human = human; } @Override public void walk() { System.out.println("只能慢慢走，，，"); } @Override public void run() { System.out.println("跑不動，，，"); }}
下面測驗一下采用狀態模式的實作：
public class StatePatternTest { public static void main(String[] args){ StatePatternTest test = new StatePatternTest(); test.statePatternTest(); } public void statePatternTest(){ SmartHuman human = new SmartHuman(150); human.walk(); human.run(); human.setWeightBearing(50); human.walk(); human.run(); human.setWeightBearing(100); human.walk(); human.run(); }}
輸出為：
輕輕松松地走，，，一路小跑，，，氣喘吁吁地走，，，象征性地跑，，，只能慢慢走，，，跑不動，，，4. 總結
新的測驗類幾乎與之前的測驗一模一樣，而且結果也符合預期，當我們想喜歡負重狀態時，只需要增加對應的狀態類，然后修改相鄰狀態類的少量代碼即可，從上面的代碼總結出狀態模式的類圖結構如下：
5. 參考文獻
<<Head First設計模式>>
<<大話設計模式>>
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標籤：設計模式
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