java设计模式--状态模式
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基本概念
状态模式，是对象的行为模式；
状态模式允许一个对象在其内部状态改变的时候改变其行为；这个对象看上去就像是改变了它的类一样；
状态模式的功能就是分离状态的行为，通过维护状态的变化，来调用不同状态对应的不同功能。也就是说，状态和行为是相关联的，它们的关系可以描述为：状态决定行为
基本结构
基本角色
- 环境类（context：里面维护了一个具体状态的实例（AntFarmContext）
- 抽象状态类（state）：定义一个接口，封装一些特定的行为(AntFarmState)
- 具体状态类（concreteState）：每个子类实现一个与context的一个状态相关的行为(EatingState,InvistorState)；
基本代码演示
场景一：在线投票系统的应用
要实现控制同一个用户只能投一票，如果一个用户反复投票，而且投票次数超过5次，则判定为恶意刷票，要取消该用户投票的资格，当然同时也要取消他所投的票；如果一个用户的投票次数超过8次，将进入黑名单，禁止再登录和使用系统；
要使用状态模式实现，首先需要把投票过程的各种状态定义出来，根据以上描述大致分为四种状态：正常投票、反复投票、恶意刷票、进入黑名单。然后创建一个投票管理对象（相当于Context）；
抽象状态类:
public interface VoteState { public void vote(String user,String voteItem,VoteManager voteManager);} 具体状态类:
public class NormalVoteState implements VoteState { @Override public void vote(String user, String voteItem, VoteManager voteManager) { voteManager.getMapVote().put(user, voteItem); System.out.println("恭喜投票成功"); }} public class RepeatVoteState implements VoteState { @Override public void vote(String user, String voteItem, VoteManager voteManager) { System.out.println("请不要重复投票"); }} public class SpiteVoteState implements VoteState { @Override public void vote(String user, String voteItem, VoteManager voteManager) { // 恶意投票，取消用户的投票资格，并取消投票记录 String str = voteManager.getMapVote().get(user); if(str != null){ voteManager.getMapVote().remove(user); } System.out.println("你有恶意刷屏行为，取消投票资格"); }} public class BlackVoteState implements VoteState { @Override public void vote(String user, String voteItem, VoteManager voteManager) { System.out.println("进入黑名单，将禁止登录和使用本系统"); }} 环境类:
public class VoteManager { //持有状体处理对象 private VoteState state = null; //记录用户投票的结果，Map 对应Map <用户名称，投票的选项> private Map mapVote = new HashMap (); //记录用户投票次数，Map 对应Map <用户名称，投票的次数> private Map mapVoteCount = new HashMap (); //获取用户投票结果的Map public Map getMapVote() { return mapVote; } public void vote(String user,String voteItem){ //1.为该用户增加投票次数 //从记录中取出该用户已有的投票次数 Integer oldVoteCount = mapVoteCount.get(user); if(oldVoteCount == null){ oldVoteCount = 0; } oldVoteCount += 1; mapVoteCount.put(user, oldVoteCount); //2.判断该用户的投票类型，就相当于判断对应的状态 //到底是正常投票、重复投票、恶意投票还是上黑名单的状态 if(oldVoteCount == 1){ state = new NormalVoteState(); } else if(oldVoteCount > 1 && oldVoteCount < 5){ state = new RepeatVoteState(); } else if(oldVoteCount >= 5 && oldVoteCount <8){ state = new SpiteVoteState(); } else if(oldVoteCount > 8){ state = new BlackVoteState(); } //然后转调状态对象来进行相应的操作 state.vote(user, voteItem, this); }} 客户端测试：
public class Client { public static void main(String[] args) { VoteManager vm = new VoteManager(); for(int i=0;i<9;i++){ vm.vote("u1","A"); } }} 由此可以看出，状态的转换基本上都是内部行为，主要在状态模式内部来维护；比如对于投票的人员，任何时候他的操作都是投票，但是投票管理对象的处理却不一定一样，会根据投票的次数来判断状态，然后根据状态去选择不同的处理；
场景二： 以支付宝蚂蚁庄园为例进行代码演示
未使用状态模式
public class AntFarm { static int eatstate = 0;//表示自己吃饭状态 static int vistitorstate = 1;//表示有访客状态 static int state; public AntFarm() { state = 0;//初始化时小鸡为吃饭状态 } public void invite() { if (state == 0) { System.out.println("邀请别的小鸡"); state = vistitorstate;//状态修改 } else if (state == 1) { System.out.println("已有访客，请勿重复邀请"); } } public void expel() { if (state == 1) { System.out.println("把访客送走"); state = eatstate; } else if (state == 0) { System.out.println("当前没有访客"); } }} 当对象有多种状态的时候再用条件语句显然很不好了，但引入状态模式可以省去条件语句的判断；
使用状态模式
环境类（context):
public class AntFarmContext { AntFarmState state;//持有一个具体状态的实例，不一定是哪种状态 public AntFarmState getState() { return state; } public void setState(AntFarmState state) { this.state = state; } public void invite(){ state.invite();//委托给具体状态类运行 } public void expel(){ state.expel(); }} 抽象状态类（state）:
public abstract class AntFarmState { //写这两个方法就是为了子类完成相应操作中重写 public void invite(){ System.out.println("已有访客，请勿重复邀请"); } public void expel(){ System.out.println("当前没有访客"); }} 具体状态类（concreteState）:
public class EatingState extends AntFarmState{ AntFarmContext afc; public EatingState(AntFarmContext afc) { this.afc=afc; } public void invite() { System.out.println("邀请别的小鸡"); //执行相应操作后在环境类中更改所处的状态，邀请了小鸡此时给环境类设置访客状态 afc.setState(new InvistorState(afc)); }} public class InvistorState extends AntFarmState{ AntFarmContext afc; public InvistorState(AntFarmContext afc) { this.afc=afc; } public void expel() { System.out.println("把访客送走"); afc.setState(new EatingState(afc)); }} 客户端测试：
public class Client1 { public static void main(String[] args) { AntFarmContext afc=new AntFarmContext(); EatingState es=new EatingState(afc); afc.setState(es);//环境类设置最初状态 afc.invite(); afc.expel(); afc.expel(); afc.invite(); }}
参考文章：
java模式之状态模式：
设计模式之状态模式（state模式）：
转载地址：http://fsgtz.baihongyu.com/
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