菜鸟笔记
提升您的技术认知

c 设计模式——状态模式-ag真人游戏

阅读 : 396

前言

在实际开发中,我们经常会遇到这种情况;一个对象有多种状态,在每一个状态下,都会有不同的行为。那么在代码中我们经常是这样实现的。

typedef enum tagstate
{
  
     state,
     state1,
     state2
}state;
void action(state actionstate)
{
  
     if (actionstate == state)
     {
  
          // dosomething
     }
     else if (actionstate == state1)
     {
  
          // dosomething
     }
     else if (actionstate == state2)
     {
  
          // dosomething
     }
     else
     {
  
          // dosomething
     }
}

而这种就好比简单工厂模式,当我们增加新的状态类型时,我们又需要修改原来的代码,这种对于测试是很不利的;由于简单工厂的缺点那么的明显,后来的工厂模式就克服了这个缺点,我们就可以借鉴工程模式,来解决这种随着状态增加而出现的多分支结构,而这就是我今天要总结的状态模式。

状态模式

在gof的《设计模式:可复用面向对象软件的基础》一书中对状态模式是这样说的:允许一个对象在其内部状态改变时改变它的行为。对象看起来似乎修改了它的类。状态模式的重点在于状态转换,很多时候,对于一个对象的状态,我们都是让这个对象包含一个状态的属性,这个状态属性记录着对象的具体状态,根据状态的不同使用分支结构来执行不同的功能,就像上面的代码那样处理;就像上面说的,类中存在大量的结构类似的分支语句,变得难以维护和理解。状态模式消除了分支语句,就像工厂模式消除了简单工厂模式的分支语句一样,将状态处理分散到各个状态子类中去,每个子类集中处理一种状态,这样就使得状态的处理和转换清晰明确。

uml类图

context:定义客户端感兴趣的接口,并且维护一个concretestate子类的实例,这个实例定义当前状态;
state:定义一个接口以封装与context的一个特定状态相关的行为;
concretestate subclasses:每一个子类实现一个与context的一个状态相关的行为。

它们之间的协作步骤如下:

  1. context将与状态相关的请求委托给当前的concretestate对象处理;
  2. context可以将自身作为一个参数传递给处理该请求的状态对象。这使得状态对象在必要时可以访问context;
  3. context是客户使用的主要接口。客户可用状态对象来配置一个context,一旦一个context配置完毕,它的客户不再需要直接与状态对象打交道;

使用场合

在以下两种情况下均可使用state模式:

  1. 一个对象的行为取决于它的状态,并且它必须在运行时刻根据状态改变它的行为;
  2. 一个操作中含有庞大的多分支的条件语句,且这些分支依赖于该对象的状态。这个状态通常用一个或多个枚举常量表示。通常有多个操作包含这一相同的条件结构。state模式将每一个条件分支放入一个独立的类中。这使得你可以根据对象自身的情况将对象的状态作为一个对象,这一对象可以不依赖于其它对象而独立变化。

代码实现

#include 
using namespace std;
class context;
class state
{
  
public:
     virtual void handle(context *pcontext) = 0;
};
class concretestatea : public state
{
  
public:
     virtual void handle(context *pcontext)
     {
  
          cout<<"i am concretestatea."<handle(this);
          }
     }
     void changestate(state *pstate)
     {
  
          m_pstate = pstate;
     }
private:
     state *m_pstate;
};
int main()
{
  
     state *pstatea = new concretestatea();
     state *pstateb = new concretestateb();
     context *pcontext = new context(pstatea);
     pcontext->request();
     pcontext->changestate(pstateb);
     pcontext->request();
     delete pcontext;
     delete pstateb;
     delete pstatea;
}

总结

状态模式总的来说是非常好理解的;没有多么深奥的时序关系,就是简单的将对象的状态和对应状态下的行为分离开来,不再是简单的if…else或switch…case分支结构了,而是每一个状态都对应一个类,一个类集中管理一个状态;在多状态的情况下,简化了程序的维护和管理,让程序结构简明化,同时也易于扩展。

网站地图