处理对象的多种状态及其相互转换—状态模式（四）

4 共享状态

      在有些情况下，多个环境对象可能需要共享同一个状态，如果希望在系统中实现多个环境对象共享一个或多个状态对象，那么需要将这些状态对象定义为环境类的静态成员对象。

      下面通过一个简单实例来说明如何实现共享状态：

      如果某系统要求两个开关对象要么都处于开的状态，要么都处于关的状态，在使用时它们的状态必须保持一致，开关可以由开转换到关，也可以由关转换到开。

      可以使用状态模式来实现开关的设计，其结构如图5所示：

图5 开关及其状态设计结构图

      开关类Switch代码如下所示：

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1. class Switch {  
2.     private static State state,onState,offState; //定义三个静态的状态对象  
3.     private String name;  
4.       
5.     public Switch(String name) {  
6.         this.name = name;  
7.         onState = new OnState();  
8.         offState = new OffState();  
9.         this.state = onState;  
10.     }  
11.   
12.     public void setState(State state) {  
13.         this.state = state;  
14.     }  
15.   
16.     public static State getState(String type) {  
17.         if (type.equalsIgnoreCase("on")) {  
18.             return onState;  
19.         }  
20.         else {  
21.             return offState;  
22.         }  
23.     }  
24.           
25.     //打开开关  
26.     public void on() {  
27.         System.out.print(name);  
28.         state.on(this);  
29.     }  
30.       
31. //关闭开关  
32.     public void off() {  
33.         System.out.print(name);  
34.         state.off(this);  
35.     }  
36. }  

       抽象状态类如下代码所示：

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1. abstract class State {  
2.     public abstract void on(Switch s);  
3.     public abstract void off(Switch s);  
4. }  

       两个具体状态类如下代码所示：

[java] view plaincopy

1. //打开状态  
2. class OnState extends State {  
3.     public void on(Switch s) {  
4.         System.out.println("已经打开！");  
5.     }  
6.       
7.     public void off(Switch s) {  
8.         System.out.println("关闭！");  
9.         s.setState(Switch.getState("off"));  
10.     }  
11. }  
12.   
13. //关闭状态  
14. class OffState extends State {  
15.     public void on(Switch s) {  
16.         System.out.println("打开！");  
17.         s.setState(Switch.getState("on"));  
18.     }  
19.       
20.     public void off(Switch s) {  
21.         System.out.println("已经关闭！");  
22.     }  
23. }  

       编写如下客户端代码进行测试：

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1. class Client {  
2.     public static void main(String args[]) {  
3.         Switch s1,s2;  
4.         s1=new Switch("开关1");  
5.         s2=new Switch("开关2");  
6.           
7.         s1.on();  
8.         s2.on();  
9.         s1.off();  
10.         s2.off();  
11.         s2.on();  
12.         s1.on();      
13.     }  
14. }  

       输出结果如下：

开关1已经打开！

开关2已经打开！

开关1关闭！

开关2已经关闭！

开关2打开！

开关1已经打开！

       从输出结果可以得知两个开关共享相同的状态，如果第一个开关关闭，则第二个开关也将关闭，再次关闭时将输出“已经关闭”；打开时也将得到类似结果。

【作者：刘伟 http://blog.csdn.net/lovelion】