状态模式状态模式，一种优雅的处理对象与环境之间复杂关系的编程模式状态模式和策略模式的区别

状态模式和策略模式都是面向对象设计模式，但是它们的应用场景不同。状态模式主要用于处理对象在内部状态改变时，改变其行为的场景。而策略模式则是将变化的部分抽离出来，组合进类中，根据不同的需求，可以动态改变行为。

本文目录导读：

状态模式简介
状态模式的特点
状态模式的应用场景
实例代码演示

在软件设计中，我们经常会遇到这样的问题：当一个对象的行为取决于其环境的状态时，如何将这些行为封装起来，使得它们可以独立于环境而存在？这时，状态模式就应运而生，本文将详细介绍状态模式的概念、特点以及应用场景，并通过实例代码来演示如何在实际项目中使用状态模式。

状态模式状态模式，一种优雅的处理对象与环境之间复杂关系的编程模式状态模式和策略模式的区别

状态模式简介

状态模式(State Pattern)是一种行为型设计模式，它允许对象在其内部状态发生改变时改变其行为，从而使系统能够根据对象的当前状态采取不同的行动，状态模式的主要目的是将对象的行为与其所在的状态分离开来，使得状态可以独立于对象而存在。

状态模式的特点

1、有限的状态数量：状态模式中的每个状态都是有限的，通常用枚举类型表示，这样可以避免状态数量过多导致的管理困难。

2、明确的状态转移：状态模式要求对象之间的状态转移必须是明确的，即从一个状态转移到另一个状态时，需要显式地通知对象，这样可以确保状态转移的正确性和可控性。

3、状态间的协作：状态模式中的对象之间通常是协作关系，而非依赖关系，这意味着一个对象的状态可能会影响到其他对象的状态，但这些对象并不直接依赖于彼此。

状态模式的应用场景

1、用户界面：在图形用户界面(GUI)中，用户与系统交互时可能需要展示不同的视图(View),例如登录界面、注册界面等，这时可以使用状态模式将视图与当前状态关联起来，以实现视图的动态切换。

2、业务逻辑：在一些复杂的业务场景中，同一个操作可能对应多个不同的业务逻辑实现，这时可以使用状态模式将不同的业务逻辑封装成不同的状态，从而实现统一的业务接口。

3、日期和时间格式化：在处理日期和时间数据时，可能需要将其转换为不同的格式或显示方式，这时可以使用状态模式将不同的格式化规则封装成不同的状态，从而实现统一的格式化接口。

实例代码演示

下面我们通过一个简单的银行账户管理系统来演示如何使用状态模式，在这个系统中，我们需要处理以下几种状态：开户、存款、取款、查询余额，为了简化问题，我们假设银行账户只有一个唯一的账户号(Account ID)。

我们定义一个抽象的状态类 AccountState,用于表示账户的状态：

public abstract class AccountState {
    protected Account account;
    public AccountState(Account account) {
        this.account = account;
    }
    public abstract void handleRequest();
}

我们分别定义开户、存款、取款和查询余额这四种状态：

public class OpenedState extends AccountState {
    public OpenedState(Account account) {
        super(account);
    }
    @Override
    public void handleRequest() {
        System.out.println("开户成功");
    }
}

public class DepositState extends AccountState {
    public DepositState(Account account) {
        super(account);
    }
    @Override
    public void handleRequest() {
        System.out.println("存款成功");
    }
}

public class WithdrawState extends AccountState {
    public WithdrawState(Account account) {
        super(account);
    }
    @Override
    public void handleRequest() {
        System.out.println("取款成功");
    }
}

public class BalanceState extends AccountState {
    public BalanceState(Account account) {
        super(account);
    }
    @Override
    public void handleRequest() {
        System.out.println("查询余额成功，当前余额为：¥" + account.getBalance());
    }
}

我们定义一个具体的账户类 Account,用于存储账户信息和维护当前状态：

public class Account implements AccountStateInterface {
    private double balance; // 初始余额为0元
    private AccountState state; // 当前状态为开户状态(OpenedState)的实例对象
    public Account() {
        this.balance = 0; // 将余额初始化为0元，表示账户尚未开户或未存入任何金额
        this.state = new OpenedState(this); // 将当前状态设置为开户状态的实例对象(OpenedState)的引用变量state指向该实例对象上，并调用其handleRequest方法输出提示信息“开户成功”表示账户已成功开户(OpenedState)并进入到下一个请求处理阶段(即执行下一个handleRequest方法)进行下一个请求的处理工作，此时的state变量实际上是一个AccountState类型的引用变量，指向了OpenedState的一个实例对象上，如果要切换到其他状态的话，只需要修改state变量所指向的状态即可，例如将state改为depositState即可将当前账户的状态切换到存款状态(DepositState)，同理可知，要退出某个状态下转到其他状态下的话，只需执行相应的退出方法即可退出当前状态下转到下一个状态下即可，例如执行withdraw方法即可退出当前存款状态下转到取款状态下进行取款操作即可。