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python设计模式(二十一):状态模式

简介: 状态模式,当对象的内部状态改变的时候,允许对象执行不同的流程,看起来就像改写了一个对象,核心的方法是把复杂状态变化情况下的流程抽象出来,简化复杂情况状态的判断。 我们设计一个应用场景:当状态是CPU使用率,在不同状态下的自动化运维脚本执行不同的操作 示例code: class Base:     def executor(self, value):         self.
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状态模式,当对象的内部状态改变的时候,允许对象执行不同的流程,看起来就像改写了一个对象,核心的方法是把复杂状态变化情况下的流程抽象出来,简化复杂情况状态的判断。


我们设计一个应用场景:当状态是CPU使用率,在不同状态下的自动化运维脚本执行不同的操作

示例code:

class Base:

    def executor(self, value):
        self.run(value)


class Low(Base):

    def __init__(self):
        self.name = "较低占用率状态"

    def run(self, value):
        print("当前:{} 值:{}".format(self.name, value))
        print("无应急情况执行")


class Large(Base):

    def __init__(self):
        self.name = "较高占用率状态"

    def run(self, value):
        print("当前:{} 值:{}".format(self.name, value))
        print("发送警报邮件")


class Statu:

    def __init__(self):
        self.value = 0.1
        self.low = Low()
        self.large = Large()
        self.ststu = None

    def monitor(self):
        if self.value <0.5:
            self.ststu = self.low
        else:
            self.ststu = self.large
        self.ststu.executor(self.value)


if __name__ == '__main__':
    test = Statu()
    test.monitor()
    test.value = 0.9
    test.monitor()

当前:较低占用率状态 值:0.1
无应急情况执行
当前:较高占用率状态 值:0.9
发送警报邮件


优点: 

1、封装了转换规则。

 2、枚举可能的状态,在枚举状态之前需要确定状态种类。 

3、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。

 4、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。 

5、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: 

1、状态模式的使用必然会增加系统类和对象的个数。 

2、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。

 3、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。

使用场景: 1、行为随状态改变而改变的场景。 2、条件、分支语句的代替者。

注意事项:在行为受状态约束的时候使用状态模式,而且状态不超过 5 个。


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