一、引言
今天我们开始讲“行为型”设计模式的第六个模式，该模式是【状态模式】，英文名称是：State Pattern。无论是现实世界，还是面向对象的OO世界，里面都有一个东西，那就是对象。有对象当然就有状态了。每个对象都有其对应的状态，而每个状态又有对应一些相应的行为，在不同状态下，行为的的方式也是不一样。如果某个对象有多个状态时，那么就会有很多对应的行为。那么对这些状态的判断和根据状态完成的行为，就会导致多重条件语句交织在一起，并且如果添加一种新的状态时，需要更改之前现有的代码。这样的设计显然违背了开闭原则，状态模式正是用来解决这样的问题的。二、状态模式的详细介绍2.1、动机（Motivate） 在软件构建过程中，某些对象的状态如果改变，其行为也会随之而发生变化，比如文档处于只读状态，其支持的行为和读写状态支持的行为就可能完全不同。 如何在运行时根据对象的状态来透明地更改对象的行为？而不会为对象操作和状态转化之间引入紧耦合？2.2、意图（Intent） 允许一个对象在其内部状态改变时改变它的行为。从而使对象看起来似乎修改了其行为。 ——《设计模式》GoF2.3、结构图（Structure）
2.4、模式的组成 可以看出，在状态模式的结构图有以下角色： （1）、环境角色（Context）：也称上下文，定义客户端所感兴趣的接口，并且保留一个具体状态类的实例。这个具体状态类的实例给出此环境对象的现有状态。 （2）、抽象状态角色（State）：定义一个接口，用以封装环境对象的一个特定的状态所对应的行为。 （3）、具体状态角色（ConcreteState）：每一个具体状态类都实现了环境（Context）的一个状态所对应的行为。 在状态模式结构中需要理解环境类与抽象状态类的作用： 环境类实际上就是拥有状态的对象，环境类有时候可以充当状态管理器(State Manager)的角色，可以在环境类中对状态进行切换操作。 抽象状态类可以是抽象类，也可以是接口，不同状态类就是继承这个父类的不同子类，状态类的产生是由于环境类存在多个状态，同时还满足两个条件：这些状态经常需要切换，在不同的状态下对象的行为不同。因此可以将不同对象下的行为单独提取出来封装在具体的状态类中，使得环境类对象在其内部状态改变时可以改变它的行为，对象看起来似乎修改了它的类，而实际上是由于切换到不同的具体状态类实现的。由于环境类可以设置为任一具体状态类，因此它针对抽象状态类进行编程，在程序运行时可以将任一具体状态类的对象设置到环境类中，从而使得环境类可以改变内部状态，并且改变行为。2.5、状态模式的代码实现 状态模式在显示生活中也有类似的例子，例如：我们上网购买商品的过程中，就可以查看订单的状态随时状态。对于商家来说，订单的状态不同，也会允许客户有不同的动作要求，比如：订单在已经处于发货状态，此订单是不能退货的。如果订单在备货阶段，客户是可以换货或者退货的。如果我们的订单已经发货了，您就等着接收货物吧，如果货物有质量问题，可以拒签，或者顺利完成交易，今天我们就以订单为例来说明状态模式的实现。实现代码如下： 1 namespace 状态模式的实现 2 { 3 //环境角色---相当于Context类型 4 public sealed class Order 5 { 6 private State current; 7 8 public Order() 9 { 10 //工作状态初始化为上午工作状态 11 current = new WaitForAcceptance(); 12 IsCancel = false; 13 } 14 private double minute; 15 public double Minute 16 { 17 get { return minute; } 18 set { minute = value; } 19 } 20 21 public bool IsCancel { get; set; } 22 23 private bool finish; 24 public bool TaskFinished 25 { 26 get { return finish; } 27 set { finish = value; } 28 } 29 public void SetState(State s) 30 { 31 current = s; 32 } 33 public void Action() 34 { 35 current.Process(this); 36 } 37 } 38 39 //抽象状态角色---相当于State类型 40 public interface State 41 { 42 //处理订单 43 void Process(Order order); 44 } 45 46 //等待受理--相当于具体状态角色 47 public sealed class WaitForAcceptance : State 48 { 49 public void Process(Order order) 50 { 51 System.Console.WriteLine("我们开始受理，准备备货！"); 52 if (order.Minute < 30 && order.IsCancel) 53 { 54 System.Console.WriteLine("接受半个小时之内，可以取消订单！"); 55 order.SetState(new CancelOrder()); 56 order.Action(); 57 } 58 order.SetState(new AcceptAndDeliver()); 59 order.TaskFinished = false; 60 order.Action(); 61 } 62 } 63 64 //受理发货---相当于具体状态角色 65 public sealed class AcceptAndDeliver : State 66 { 67 public void Process(Order order) 68 { 69 System.Console.WriteLine("我们货物已经准备好，可以发货了，不可以撤销订单！"); 70 if (order.Minute < 30 && order.IsCancel) 71 { 72 System.Console.WriteLine("接受半个小时之内，可以取消订单！"); 73 order.SetState(new CancelOrder()); 74 order.Action(); 75 } 76 if (order.TaskFinished==false) 77 { 78 order.SetState(new ConfirmationReceipt()); 79 order.Action(); 80 } 81 } 82 } 83 84 //确认收货---相当于具体状态角色 85 public sealed class ConfirmationReceipt : State 86 { 87 public void Process(Order order) 88 { 89 System.Console.WriteLine("检查货物，没问题可以就可以签收！"); 90 order.SetState(new Success()); 91 order.TaskFinished = false; 92 order.Action(); 93 } 94 } 95 96 //交易成功---相当于具体状态角色 97 public sealed class Success : State 98 { 99 public void Process(Order order)100 {101 System.Console.WriteLine("订单结算");102 order.TaskFinished = true;103 }104 }105 106 //取消订单---相当于具体状态角色107 public sealed class CancelOrder : State108 {109 public void Process(Order order)110 {111 System.Console.WriteLine("检查货物，有问题，取消订单！");112 order.TaskFinished = true;113 }114 }115 116 117 public class Client118 {119 public static void Main(String[] args)120 {121 //订单122 Order order = new Order();123 order.Minute = 9;124 order.Action();125 //可以取消订单126 order.IsCancel = true;127 order.Minute = 20;128 order.Action();129 order.Minute = 33;130 order.Action();131 order.Minute = 43;132 order.Action();133 134 Console.Read();135 }136 }137 }