GOF状态模式状态转换实现问题

Question

首先，谁能解释当状态对象没有实例变量时如何共享状态对象？

本文摘自 GOF，第 308 页，第 3 项（后果部分）：

状态对象可以共享。 如果状态对象没有实例变量 - 即它们的状态 代表完全编码在他们的 type - 那么上下文可以共享一个 状态对象。当状态共享时 这样一来，它们本质上就是 蝇量级。

谁能解释一下这段文字吗？

其次，国家过渡决策的途径是什么？我的意思是决定传播哪个下一个状态？

请帮忙。 谢谢。

Answer 1

在状态模式中，您可以使用状态对象来表示对象的状态。这些状态对象代表某种状态，但它们自己没有任何可变状态。这意味着它们永远不会改变。因此，任意数量的对象可以同时使用相同的状态对象（甚至来自不同的线程）。如果状态对象具有可变状态，其他对象将不得不担心它们的状态对象被从其他地方更改。

许多其他对象实例对一个对象实例的使用可以被视为 flyweight-pattern 的实例。

至于问题的第二部分，这是一个示例：

class SomeStateMachine;

class AbstractState {
    // abstract baseclass for all state-classes
    void input(const std::string & data, SomeStateMachine & caller) = 0;
}

class FinalState : public AbstractState {
    FinalState * getInstance(); // always returns same instance
}

class InitialState : public AbstractState {
public:
    InitialState * getInstance(); // always returns same instance
    void input(const std::string & data, SomeStateMachine & caller) {
        std::cout << data << std::endl;
        caller.m_State = FinalState::getInstance();
    }
}

class SomeStateMachine {
public:
    SomeStateMachine() : m_State(InitialState::getInstance())
    void input(const std::string & data) {
        m_State->input(data, *this);
    }
private:
    friend class InitialState;
    AbstractState * m_State;
};

因此，您基本上将对调用对象的引用传递给状态对象的每个方法。这样，状态对象就能够在需要时更改调用者的状态。这个例子可能不是很漂亮，但我希望你能明白。

Answer 2

该段落基本上是说，您将状态编码为单独的类 - 那么实例类型就是“状态”，并且类不需要任何实例变量，因为它们的类型编码了您需要的所有信息。

例如，我想要三种状态“打开”、“活动”和“关闭”。我可能会定义以下类：

abstract class State {};

class Open extends State {

  public Open() {}

}

class Active extends State {

  public Active() {}

}

class Closed extends State {

  public Closed() {}

}

--

另一种选择 - 我怀疑这是与 GOF 文本中暗示的 Flyweight 的组合，将创建一个状态类，其中包含一堆静态成员（每个状态一个），可以然后被分享——

public class State {

  private string name;

  private State(String name) {
    this.name = name;
  }

  public final static State OPEN = new State("Open");
  public final static State ACTIVE = new State("Active");
  public final static State CLOSED = new State("Closed");

}

我必须去挖掘以提醒自己所有这些东西是如何详细工作的。 Kerievsky 对此有很好的描述（我大量借鉴了他上面的一个示例！）以及如何通过状态类的子类来处理状态转换，以创建管理每个转换的类。请参阅“重构模式”（ISBN：0321213351）

编辑（2）：他的网站有一个示例的类图 - http://www.industriallogic.com/xp/refactoring/alteringConditionalsWithState.html