設計模式-狀態模式（State）

講故事

彩虹環繞這秋香、春香、夏香，秋香、春香、夏香環繞着我，這時鍵盤飛入個人懷中(小朋友，你是否有許多的問號）,飛速的敲擊鍵盤，不一下子婀娜多姿的冬香也出如今個人面前。

有了四大美人相伴，那個人生活要好好從新安排一下，早上誰來服侍我，中午誰來服侍我，下午誰來服侍我，晚上誰來服侍我，想一想都美啊~

安排...

Coding

Time 、Weather 時間段和天氣枚舉

/// <summary>
    /// 時間段
    /// </summary>
    public enum Time
    {
        Morning,
        Noon,
        Afternoon,
        Night
    }

    /// <summary>
    /// 天氣
    /// </summary>
    public enum Weather
    {
        /// <summary>
        /// 好天氣
        /// </summary>
        Good,

        /// <summary>
        /// 壞天氣
        /// </summary>
        Bad
    }

Life類，模擬一天的生活，根據不一樣時間段來判斷誰來服侍我幹什麼

/// <summary>
    /// 生活
    /// </summary>
    public class Life
    {
        /// <summary>
        /// 時間段
        /// </summary>
        public Time Time { get; set; }

        /// <summary>
        /// 天氣
        /// </summary>
        public Weather Weather { get; set; }

        /// <summary>
        /// 幹啥子
        /// </summary>
        public void Doing()
        {
            if (Time == Time.Morning)
            {
                Console.WriteLine($"\n如今是 早上,春香 服侍我起牀~");
            }
            else if (Time == Time.Noon)
            {
                Console.WriteLine($"\n如今是 中午,夏香 陪我玩耍~");
                if (Weather == Weather.Good)
                {
                    Console.WriteLine($"天氣真好，陪我出去放風箏");
                }
                else
                {
                    Console.WriteLine($"天氣很差，待家給我跳舞");
                }
            }
            else if (Time == Time.Afternoon)
            {
                Console.WriteLine($"\n如今是 下午,秋香 服侍我用餐~");
            }
            else if (Time == Time.Night)
            {
                Console.WriteLine($"\n如今是 晚上,冬香 服侍我就寢~");
            }
            else
            {
                Console.WriteLine($"\n睡覺中...");
            }
        }
    }

客戶端 開始我一天的生活

internal class Program
    {
        private static void Main(string[] args)
        {
            var life = new Life();
            //設置天氣
            life.Weather = Weather.Good;

            life.Time = Time.Morning;
            life.Doing();

            life.Time = Time.Noon;
            life.Doing();

            life.Time = Time.Afternoon;
            life.Doing();

            life.Time = Time.Night;
            life.Doing();

            Console.WriteLine("\nHappy Ending~");
            Console.ReadLine();
        }
    }

結果展現：

如今是 早上,春香 服侍我起牀~

如今是 中午,夏香 陪我玩耍~
天氣真好，陪我出去放風箏

如今是 下午,秋香 服侍我用餐~

如今是 晚上,冬香 服侍我就寢~

結果仍是挺美好的，可是 這個實現過程非常糟糕。

尤爲是Life.Doing()

/// <summary>
        /// 幹啥子
        /// </summary>
        public void Doing()
        {
            if (Time == Time.Morning)
            {
                Console.WriteLine($"\n如今是 早上,春香 服侍我起牀~");
            }
            else if (Time == Time.Noon)
            {
                Console.WriteLine($"\n如今是 中午,夏香 陪我玩耍~");
                if (Weather == Weather.Good)
                {
                    Console.WriteLine($"天氣真好，陪我出去放風箏");
                }
                else
                {
                    Console.WriteLine($"天氣很差，待家給我跳舞");
                }
            }
            else if (Time == Time.Afternoon)
            {
                Console.WriteLine($"\n如今是 下午,秋香 服侍我用餐~");
            }
            else if (Time == Time.Night)
            {
                Console.WriteLine($"\n如今是 晚上,冬香 服侍我就寢~");
            }
            else
            {
                Console.WriteLine($"\n睡覺中...");
            }
        }

這個方法存在如下問題：

1. 方法很長（若是咱們再把時間段細分如下，或者每一個時間段作的事情增長。實際開發中，可能每一個判斷中包含不少很複雜的業務邏輯）。開發過程當中，咱們要儘可能保持每一個方法體代碼行數不超過50行。
2. 判斷分支太多。if else不少，而且還存在嵌套，該方法的責任過大，同時也不方便閱讀。
3. 維護困難。之後要增長時間段，好比我 想在深夜 有人來服侍我吃宵夜，要修改Life.Doing()來實現，這徹底違背了個人人生信條的第3條！

如何解決上面的問題呢？這時房中升起了四個金光閃閃的大字——狀態模式

狀態模式

敲黑板·劃重點

定義： 當一個對象的內在狀態改變時容許改變其行爲，這個對象看起來像是改變了其類。（上面案例中，時間段Time就是Life對象的狀態，當Time改變時，Life的行爲Doing()就改變了）

做用： 主要解決當控制一個對象狀態轉換條件表達式過於複雜時的狀況。把狀態的判斷邏輯轉移到表示不一樣狀態的一系列類當中，能夠把複雜的判斷邏輯簡化。

好處： 將與特定狀態相關的行爲局部化，而且將不一樣狀態的行爲分割開來。

思想： 將特定狀態相關的行爲都放入一個對象中，因爲全部與狀態相關的代碼都存在於具體的狀態對象中，因此經過定義新的子類就能夠很容易地增長新的狀態和轉換。消除龐大的條件分支語句，經過把各類狀態轉移邏輯分佈到狀態的子類之間，來減小相互間的依賴。

解決方法已經找到，就開始幹吧...

Code Upgrade

ITimeHandle接口，定義各類時間段（狀態）的行爲。

public interface ITimeHandle
    {
        /// <summary>
        /// 幹啥子
        /// </summary>
        /// <param name="life"></param>
        public void Doing(Life life);
    }

Life類，屬性中包含ITimeHandle，行爲Doing()交個具體的時間段操做（狀態對象）。

/// <summary>
    /// 生活
    /// </summary>
    public class Life
    {
        private ITimeHandle _timeHandle;

        /// <summary>
        /// 時間段
        /// </summary>
        public Time Time { get; set; }

        /// <summary>
        /// 天氣
        /// </summary>
        public Weather Weather { get; set; }

        /// <summary>
        /// 初始化 一天生活的 時間段
        /// </summary>
        public Life()
        {
            //默認設置時間爲 上午
            _timeHandle = new MorningTime();
        }

        /// <summary>
        /// 設置時間段對應的操做類
        /// </summary>
        /// <param name="timeHandle"></param>
        public void SetTimeHandle(ITimeHandle timeHandle)
        {
            _timeHandle = timeHandle;
        }

        /// <summary>
        /// 幹啥子
        /// </summary>
        public void Doing()
        {
            _timeHandle.Doing(this);
        }
    }

MorningTime、NoonTime、AfternoonTime、NightTime類實現ITimeHandle接口（這也就是 思想 中：將與特定狀態相關的行爲局部化。全部與狀態相關的代碼都存在於具體的狀態對象中）。在具體的時間段類中來判斷改該作什麼（這也就是 做用 中：把狀態的判斷邏輯轉移到表示不一樣狀態的一系列類當中，能夠把複雜的判斷邏輯簡化）。

/// <summary>
    /// 早上 幹什麼
    /// </summary>
    public class MorningTime : ITimeHandle
    {
        public void Doing(Life life)
        {
            if (life.Time == Time.Morning)
            {
                Console.WriteLine($"如今是 早上,春香 服侍我起牀~");
            }
            else
            {
                life.SetTimeHandle(new NoonTime());
                life.Doing();
            }
        }
    }

    /// <summary>
    /// 中午 幹什麼
    /// </summary>
    public class NoonTime : ITimeHandle
    {
        public void Doing(Life life)
        {
            if (life.Time == Time.Noon)
            {
                Console.WriteLine($"如今是 中午,夏香 陪我玩耍~");
                if (life.Weather == Weather.Good)
                {
                    Console.WriteLine($"天氣真好，陪我出去放風箏");
                }
                else
                {
                    Console.WriteLine($"天氣很差，待家給我跳舞");
                }
            }
            else
            {
                life.SetTimeHandle(new AfternoonTime());
                life.Doing();
            }
        }
    }

    /// <summary>
    /// 下午 幹什麼
    /// </summary>
    public class AfternoonTime : ITimeHandle
    {
        public void Doing(Life life)
        {
            if (life.Time == Time.Afternoon)
            {
                Console.WriteLine($"如今是 下午,秋香 服侍我用餐~");
            }
            else
            {
                life.SetTimeHandle(new NightTime());
                life.Doing();
            }
        }
    }

    /// <summary>
    /// 晚上 幹什麼
    /// </summary>
    public class NightTime : ITimeHandle
    {
        public void Doing(Life life)
        {
            if (life.Time == Time.Night)
            {
                Console.WriteLine($"如今是 晚上,冬香 服侍我就寢~");
            }
            else
            {
                Console.WriteLine($"睡覺中...");
            }
        }
    }

客戶端代碼 和 輸出結果 同上

如今，咱們再來看看Life.Doing()

/// <summary>
    /// 幹啥子
    /// </summary>
    public void Doing()
    {
        _timeHandle.Doing(this);
    }

方法簡潔明瞭，消除了過多的判斷分支。

同時Life類的職責簡化了，作到代碼的責任分解。符合了我人生信條的第1條和第3條。

這時候，咱們再要增長一個深夜吃夜宵的時間段，Life類就不須要動了。咱們只需增長WeeHoursTime類實現ITimeHandle，調整NightTime中的判斷就能夠了。

吟詩

糟糕的問題完美解決，我心甚歡，吟詩一首：

桃花塢裏桃花庵，

桃花庵下桃花仙。

桃花仙人敲代碼，

桃花運來年復年。

示例代碼地址： https://gitee.com/sayook/DesignMode/tree/master/State