什么是状态模式？
当一个对象的内在状态改变时允许改变其行为，这个对象看起来像是改变了其类。
他所研究的对象的行为包装在不同的状态对象里，每一个状态对象都属于一个抽象状态类的一个子类。状态模式的意图是让一个对象在其内部状态改变的时候，其行为也随之改变。
他主要解决的问题是对象的行为依赖于它的状态（属性），并且可以根据它的状态改变而改变它的相关行为。
代码示例
小明是一名职业篮球运动员，当他在篮球场上挥汗如雨时，可能会出现正常状态、不正常状态和超常状态。
首先定义一个状态父类接口：
public interface State { void doAction(Context context); } 复制代码
之后定义一个上下文类用于切换状态：
public class Context { private State state; public Context(){ state = null; } public void setState(State state){ this.state = state; } public void doAction() { this.state.doAction(this);//对请求做处理并且指向下一个状态 } } 复制代码
然后定义不同的状态类：
超常状态类：
超常状态有可能切换到正常状态。
public class SupernormalState implements State { public void doAction(Context context) { System.out.println("小明处于超常状态"); Random random = new Random(); if(random.nextInt(10)%2==0){ System.out.println("状态切换：小明由超常切换为正常状态"); context.setState(new NormalState()); } } public String toString(){ return "超常状态"; } } 复制代码
正常状态类：
正常状态有可能切换到超常状态和失常状态。
public class NormalState implements State { public void doAction(Context context) { System.out.println("小明处于正常状态"); Random random = new Random(); if(random.nextInt(10)%3==0){ System.out.println("状态切换：小明由正常切换为超常状态"); context.setState(new SupernormalState()); } else if(random.nextInt(10)%3==1){ System.out.println("状态切换：小明由正常切换为失常状态"); context.setState(new AbnormalState()); } } public String toString(){ return "正常状态"; } } 复制代码
失常状态类：
失常状态有可能切换到正常状态。
public class AbnormalState implements State { @Override public String toString() { return "失常状态"; } @Override public void doAction(Context context) { System.out.println("小明处于失常状态"); Random random = new Random(); if(random.nextInt(10)%2==0){ System.out.println("状态切换：小明由失常切换为正常状态"); context.setState(new NormalState()); } } } 复制代码
测试类：
public class StatePatternDemo { public static void main(String[] args) { Context context = new Context(); context.setState(new NormalState()); System.out.println("第一节比赛开始"); context.doAction(); System.out.println("第二节比赛开始"); context.doAction(); System.out.println("第三节比赛开始"); context.doAction(); System.out.println("第四节比赛开始"); context.doAction(); } } 复制代码
运行结果：
第一节比赛开始
小明处于正常状态
第二节比赛开始
小明处于正常状态
状态切换：小明由正常切换为失常状态
第三节比赛开始
小明处于失常状态
状态切换：小明由失常切换为正常状态
第四节比赛开始
小明处于正常状态
状态切换：小明由正常切换为超常状态
总结
使用场景：
- 行为随状态改变而改变的场景。
- 条件、分支语句的代替者。
如何解决：
- 将各种具体的状态类抽象出来。
优点：
- 封装了转换规则。
- 枚举可能的状态，在枚举状态之前需要确定状态种类。
- 将所有与某个状态有关的行为放到一个类中，并且可以方便地增加新的状态，只需要改变对象状态即可改变对象的行为。
- 允许状态转换逻辑与状态对象合成一体，而不是某一个巨大的条件语句块。
- 可以让多个环境对象共享一个状态对象，从而减少系统中对象的个数。
缺点：
- 状态模式的使用必然会增加系统类和对象的个数。
- 状态模式的结构与实现都较为复杂，如果使用不当将导致程序结构和代码的混乱。
- 状态模式对"开闭原则"的支持并不太好，对于可以切换状态的状态模式，增加新的状态类需要修改那些负责状态转换的源代码，否则无法切换到新增状态，而且修改某个状态类的行为也需修改对应类的源代码。
