狀態(tài)模式

模式定義

狀態(tài)模式（state），當(dāng)一個(gè)對(duì)象的內(nèi)在狀態(tài)改變時(shí)允許改變其行為，這個(gè)對(duì)象看起來(lái)像是改變了其類(lèi)。

模式動(dòng)機(jī)

• 狀態(tài)模式主要解決的是當(dāng)控制一個(gè)對(duì)象狀態(tài)轉(zhuǎn)換的條件表達(dá)式過(guò)于復(fù)雜時(shí)的情況。把狀態(tài)的判斷邏輯轉(zhuǎn)移到表示不同狀態(tài)的一系列類(lèi)當(dāng)中，可以把復(fù)雜的判斷邏輯簡(jiǎn)化。
• 當(dāng)一個(gè)對(duì)象的行為取決于它的狀態(tài)，并且它必須在運(yùn)行時(shí)根據(jù)狀態(tài)改變它的行為時(shí)，就可以考慮使用狀態(tài)模式了。

UML類(lèi)圖

源碼實(shí)現(xiàn)

• state.h

#include <string> class People;class State { public:State(std::string context);virtual ~State();virtual void Handle(People* people) = 0;std::string Content(); protected:std::string m_Content;private:int m_Time; };

• people.h

#include "state.h"class People { public:People(State* state);void ChangeState(State* state);void Show();void SetTime(int time);int Time(); private:int m_Now;State* m_State; };

• people.cpp

#include <iostream> #include "people.h"People::People(State* state):m_State(state) {}void People::ChangeState(State* state) {m_State = state; }void People::Show() {std::cout << "來(lái)吧，展示!" << std::endl;std::cout << "當(dāng)前狀態(tài):" << m_State->Content() << std::endl; }void People::SetTime(int time) {m_Now = time;m_State->Handle(this); }int People::Time() {return m_Now; }

• lifestate.h

#include "state.h"class LifeState : public State { public:LifeState(std::string content = "生活狀態(tài)");void Handle(People *people) override; };

• lifestate.cpp

#include "lifestate.h" #include "workstate.h" #include "people.h"LifeState::LifeState(std::string content):State(content) {}void LifeState::Handle(People *people) {int time = people->Time();if(time > 9 && time < 18)people->ChangeState(new WorkState()); }

• main.cpp

#include <iostream> #include <memory> #include "people.h" #include "workstate.h" #include "playstate.h" #include "lifestate.h"using namespace std;int main() {std::shared_ptr<State> state1 = std::make_shared<WorkState>();People p(state1.get());p.Show();p.SetTime(9);p.Show();p.SetTime(11);p.Show();p.SetTime(13);p.Show();p.SetTime(20);p.Show();p.SetTime(22);p.Show();return 0; }

• 運(yùn)行結(jié)果

來(lái)吧，展示!

當(dāng)前狀態(tài):工作狀態(tài)

來(lái)吧，展示!

當(dāng)前狀態(tài):工作狀態(tài)

來(lái)吧，展示!

當(dāng)前狀態(tài):工作狀態(tài)

來(lái)吧，展示!

當(dāng)前狀態(tài):玩兒樂(lè)狀態(tài)

來(lái)吧，展示!

當(dāng)前狀態(tài):生活狀態(tài)

優(yōu)點(diǎn)

模式的優(yōu)點(diǎn)

• 將與特定狀態(tài)相關(guān)的行為局部化，并且將不同狀態(tài)的行為分割開(kāi)來(lái)。

  將特定的狀態(tài)相關(guān)的行為都放入一個(gè)對(duì)象中，由于所有與狀態(tài)相關(guān)的代碼都存在于某個(gè)ConcreteState中，所以通過(guò)定義新的子類(lèi)可以很容易的增加新的狀態(tài)和轉(zhuǎn)換。

• 消除龐大的條件分支語(yǔ)句。

• 狀態(tài)模式通過(guò)把各種狀態(tài)轉(zhuǎn)移邏輯分布到state的子類(lèi)之間，來(lái)減少相互之間的依賴(lài)。

缺點(diǎn)

模式的缺點(diǎn)

• 每個(gè)子狀態(tài)跳轉(zhuǎn)到另外一個(gè)子狀態(tài)是固定的，不能夠靈活設(shè)置下一個(gè)狀態(tài)，也就是說(shuō)狀態(tài)之間裝換最好是一對(duì)一的，否則就又會(huì)出現(xiàn)一個(gè)龐大的分支語(yǔ)句。從這點(diǎn)上來(lái)看還有點(diǎn)像職責(zé)鏈模式。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的状态模式（c++实现）的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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