java代码实现状态模式 java代码实现状态模式是什么

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Java中，状态模式和策略模式的区别

策略模式通过封装一组相关算法，为Client提供运行时的灵活性。Client可以在运行时，选择任一算法，而不改变使用算法的Context。一些流行的策略模式的例子是写那些使用算法的代码，例如加密算法、压缩算法、排序算法。另一方面，状态模式允许对象，在不同的状态拥有不同的行为。因为现实世界中的对象通常都是有状态的，所以在不同状态，行为也不一样。例如，VM（自动售货机）只在hasCoin状态才给吐商品；不投币，是不会吐的。现在可以清楚的看出不同之处了：意图是不同的。状态模式帮助对象管理状态，而策略模式允许Client选择不同的行为。

另一个不那么容易能看出来的区别是：是谁促使了行为的改变。策略模式中，是Client提供了不同的策略给Context；状态模式中，状态转移由Context或State管理。另外，如果在State中管理状态转移，那么必须持有Context的引用。例如，在VM的例子中，State对象需要调用VM的setState()方法去改变的状态。另一方面，Strategy从不持有Context的引用，是Client把所选择的Strategy传递给Context。由于状态模式和策略模式的区别，是流行的Java设计原则类面试题之一，将会在本文探讨在Java中，状态模式和策略模式的异同，这可以加深理解。

（1）相似之处

看看状态模式和策略模式的UML图，就会发现结构非常相似。使用State对象改变自己行为的对象被称为Context对象；相似的，使用Strategy对象改变自己行为的对象叫Context对象。记住，Client和Context打交道。在状态模式中，Context把方法调用委托给当前的状态对象，而在策略模式中，Context使用的Strategy对象，是被当做参数传递过来的，或在Context对象被创建时就被提供的。

这是专为经典的VM问题而设计的状态模式UML类图。可以看出，VM的状态是个接口，表示不同状态的具体实现。每一个状态都持有Context的引用，用来管理由Context触发的行为导致的状态转移。

这是专为实现排序功能而设计的策略模式UML类图。因为存在很多排序算法，该模式让Client在排序时选择适当的算法。事实上，Java的集合框架就使用这个模式，实现了用来排序的Collections.sort()方法。不同的是，不允许Client选择排序算法，而是让传递Comparator或Comparable接口的实例来指定比较策略。

（2）不同之处

策略模式封装了一组相关算法，允许Client在运行时使用可互换的行为；状态模式帮助一个类在不同的状态显示不同的行为。

状态模式封装了对象的状态，而策略模式封装算法或策略。因为状态是跟对象密切相关的，不能被重用；而通过从Context中分离出策略或算法，可以重用。

在状态模式中，每个状态通过持有Context的引用，来实现状态转移；但是每个策略都不持有Context的引用，只是被Context使用。

策略实现可以作为参数传递给使用的对象，例如Collections.sort()，参数包含一个Comparator策略。另一方面，状态是Context对象自己的一部分，随着时间的推移，Context对象从一个状态转移到另一个状态。

虽然都符合OCP原则，策略模式也符合SRP原则（单一职责原则），因为每个策略都封装自己的算法，且不依赖其他策略。一个策略的改变，并不会导致其他策略的变化。

另一个理论上的不同：策略模式定义了对象“怎么做”的部分。例如，排序对象怎么对数据排序。状态模式定义了对象“是什么”和“什么时候做”的部分。例如，对象处于什么状态，什么时候处在某个特定的状态。

状态模式中很好的定义了状态转移的次序；而策略模式并无此需要：Client可以自由的选择任何策略。

一些常见的策略模式的例子是封装算法，例如排序算法，加密算法或者压缩算法。如果看到代码需要使用不同类型的相关算法，那么考虑使用策略模式吧。而识别何时使用状态模式是很简单的：如果需要管理状态和状态转移，但不想使用大量嵌套的条件语句，那么就是了。

最后但最重要的一个不同之处是，策略的改变由Client完成；而状态的改变，由Context或状态自己。