<aside> 💡

状态模式（State）：当一个对象的内在状态改变时允许改变其行为，这个对象看起来相似改变了其类

</aside>

• 状态模式主要解决的是当控制一个对象状态转换的条件表达式过于复杂时的情况
• 把状态的判断逻辑转移到表示不同状态的一系列类当中，可以把复杂的判断逻辑简化

结构图

• 状态（State）
  • 定义一个接口，用于封装与 Context 的一个特定状态相关的行为。
• 具体状态（ConcreteState）
  • 负责处理 Context 在状态改变时的行为，每一个具体状态子类实现一个与 Context 的一个状态相关的行为。
• 上下文（Context）
  • 维护一个具体状态子类的实例，这个实例定义当前的状态。

优点与应用场景

优点

• 状态模式将与特定状态相关的行为局部化，并且将不同状态的行为分割开来
  • 将特定的状态相关的行为都放入了一个对象中，由于所有与状态相关的代码都存在于某个ConcreteState中，所以通过定义新的子类可以很容易地增加新的状态和转换
• 状态模式通过把各种状态转移逻辑分布到State子类之间，来减少相互间的依赖

应用场景

• 状态模式适用于有限状态机的场景
• 当一个对象的行为取决于它的状态，并且它必须在运行时刻根据状态改变它的行为时，就可以考虑使用状态模式了
  • 不同状态有不同行为
  • 状态的转移较为复杂

题目

https://kamacoder.com/problempage.php?pid=1097

#include <iostream>
#include <string>

// 1.定义状态接口：创建一个状态接口，该接口声明了对象可能的各种状态对应的方法。
class LampState{
public:
    // 涉及到状态的转换时，这里需要传入一个Context*
    virtual std::string handler() = 0;
};

// 2.实现具体状态类：为对象可能的每种状态创建具体的状态类，实现状态接口中定义的方法。
class OnState: public LampState{
public:
    virtual std::string handler() override {
        return "Light is ON";
    }
};

class OffState: public LampState{
public:
    virtual std::string handler() override {
        return "Light is OFF";
    }
};

class BlinkState: public LampState{
public:
    virtual std::string handler() override {
        return "Light is Blinking";
    }
};

// 3.创建上下文类：该类包含对状态的引用，并在需要时调用当前状态的方法。
class Context{
private:
    LampState* lampState;

public:
    Context(): lampState(new OffState()){}

    ~Context(){
        delete lampState;
    }

    void setState(LampState* newState){
        delete lampState;
        lampState = newState;
    }

    void controlLamp(){
        std::cout << lampState->handler() << std::endl;
    }
};

// 4.客户端使用：创建具体的状态对象和上下文对象，并通过上下文对象调用相应的方法。
//   通过改变状态，可以改变上下文对象的行为
int main(){
    int n;
    std::cin >> n;

    Context context;
    for(int i = 0; i < n; ++i){
        std::string state;
        std::cin >> state;
        if(state == "ON"){
            context.setState(new OnState());
        }else if(state == "OFF"){
            context.setState(new OffState());
        }else if(state == "BLINK"){
            context.setState(new BlinkState());
        }else{
            std::cout << "Invalid Input" << std::endl;
            continue;
        }
        context.controlLamp();
    }
    return 0;
}