状态模式（State Pattern）：用类来表示状态。这种类型的设计模式属于行为型模式。
介绍
- 意图：用类来表示状态，允许对象在内部状态发生改变时改变它的行为
- 主要解决：对象的行为依赖于它的状态（属性），并且可以根据它的状态改变而改变它的相关行为。
- 如何解决：将各种具体的状态类抽象出来。
-
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。 -
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。 -
使用场景：
1、行为随状态改变而改变的场景。
2、条件、分支语句的代替者。
示例
State.ts 表示金库状态的接口
import { Context } from "./Context";
export interface State {
doClock(context: Context, hour: number): void;
doUse(context: Context): void;
doAlarm(context: Context): void;
doPhone(context: Context): void;
}
DayState.ts 表示白天状态的类，实现了State的接口
import { Context } from "./Context";
import { State } from "./State";
import NightState from "./NightState";
export default class DayState implements State {
private static singleton: DayState = new DayState();
public static getInstance(): DayState {
return this.singleton;
}
doClock(context: Context, hour: number): void {
if (hour < 9 || hour >= 17) {
context.changeState(NightState.getInstance());
}
}
doUse(context: Context): void {
context.recordLog("使用金库（白天）");
}
doAlarm(context: Context): void {
context.callSecurityCenter("按下警铃（白天）")
}
doPhone(context: Context): void {
context.callSecurityCenter("正常通话（白天）")
}
public toString(): string {
return "[白天]"
}
}
NightState.ts 表示晚上状态的类，实现了State的接口
import { Context } from "./Context";
import { State } from "./State";
import DayState from "./DayState";
export default class NightState implements State {
private static singleton: NightState = new NightState();
public static getInstance(): NightState {
return this.singleton;
}
doClock(context: Context, hour: number): void {
if (hour >= 9 && hour < 17) {
context.changeState(DayState.getInstance())
}
}
doUse(context: Context): void {
context.recordLog("紧急：晚上使用金库！");
}
doAlarm(context: Context): void {
context.callSecurityCenter("按下警铃（晚上）")
}
doPhone(context: Context): void {
context.callSecurityCenter("晚上的通话录音")
}
public toString(): string {
return "[晚上]"
}
}
Context.ts 表示管理金库的状态，并与报警中心联系的接口
import { State } from "./State";
export interface Context {
setClock(hour: number): void;
changeState(state: State): void;
callSecurityCenter(msg: string): void;
recordLog(msg: string): void;
}
Safe.ts 实现了Context接口
import { Context } from "./Context";
import { State } from "./State";
import DayState from "./DayState";
export default class Safe implements Context {
public state: State = DayState.getInstance();
private clock: number;
public setClock(hour: number): void {
this.clock = hour;
console.log(`当前时间是${hour}`);
this.state.doClock(this, this.clock);
}
public changeState(state: State): void {
console.log(`从${this.state}状态变为了${state}状态`);
this.state = state;
}
public callSecurityCenter(msg: string): void {
console.log(`call!${msg}`);
}
public recordLog(msg: string): void {
console.log(`record....!${msg}`);
}
}
index.ts
import Safe from "./Safe";
const safe: Safe = new Safe();
safe.setClock(10);
safe.state.doUse(safe);
safe.state.doAlarm(safe);
safe.state.doPhone(safe);
safe.setClock(20);
safe.state.doUse(safe);
safe.state.doAlarm(safe);
safe.state.doPhone(safe);
result
当前时间是10
record....!使用金库（白天）
call!按下警铃（白天）
call!正常通话（白天）
当前时间是20
从[白天]状态变为了[晚上]状态
record....!紧急：晚上使用金库！
call!按下警铃（晚上）
call!晚上的通话录音
类图
类图
角色
- State（状态）
State定义了根据不同状态进行不同处理的接口，该接口是那些处理内容依赖于状态的方法的集合。 - ConcreteState（具体状态）
ConcreteState角色表示各个具体的状态，实现了State的接口。示例中DayState和NightState - Context（状况、前后关系、上下文）
Context角色持有当前状态的ConcreteState，此外，它还定义了供外部调用者使用State模式的接口。示例中Context和Safe类为该角色
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