C++设计模式 之 “状态变化” 模式：State、Memento

　　“状态变化”模式

　　在组件构建过程中，某些对象的状态经常面临变化，如何对这些变化进行有效的管理？同时又维持高层模块的稳定？“状态变化”模式为这一问题提供了一种解决方案。
　　典型模式
　　# state
　　# memento

　　Part 1 State 状态模式
　　动机
　　#在软件构建过程中，某些对象的状态如果改变，其行为也会随之而变化，比如文档处于只读状态，其支持的行为和读写状态支持的行为就可能完全不同。
　　#如何在运行时根据对象的状态来透明地更改对象的行为？而不会为对象操作和状态转化之间引入紧耦合？
　　#避免代码的坏味道——Long Method
　　模式定义
　　允许一个对象在其内部状态改变时改变它的行为。从而使对象看起来似乎修改了其行为。——《设计模式》GoF
　　结构
　

　　结构 from 《大话设计模式》

　　代码 未使用State模式 from 《大话设计模式》

 void work(int clock, TASK_FINISH task) {
     if (clock < )
     {
         cout << "上午"<<endl;
     }
     else if (clock < )
     {
         cout << "中午" << endl;
     }
     else if (clock < )
     {
         cout << "下午" << endl;
     }
     else
     {
         if (task == true)
         {
             cout << "下班" << endl;
         }
         else
         {
             if (clock < )
             {
                 cout << "晚上,加班" << endl;
             }

             cout << "好累，睡着了" << endl;
         }
     }
 }

 int main() {

     work(, false);
     work(, false);
     work(, false);
     work(, false);

     return ;
 }

　　代码 State模式 from 《大话设计模式》

 #include <string>
 #include <iostream>

 using namespace std;

 struct Context;
 struct State {
     virtual void work(Context c) = ;
 };

 struct Context {
     bool taskFinish = false;
     unsigned clock = ;
     State* _state;
     void work() { this->_state->work(*this); }
 };

 struct SleepState : public State {
     virtual void work(Context c) override {
         cout << "sleeping..." << endl;
     }
 };

 struct EveningState : public State {
     virtual void work(Context c) override {
         if (c.taskFinish == true)
             cout << "back home" << endl;
         else
         {
             if (c.clock < )
                 cout << "evening" << endl;
             else
                 c._state = new SleepState();
         }
     }
 };

 struct AfternoonState : public State {
     virtual void work(Context c) override {
         if (c.clock < )
             cout << "afternoon" << endl;
         else
             c._state = new EveningState();
     }
 };

 struct NoonState : public State {
     virtual void work(Context c) override {
         if (c.clock < )
             cout << "noon" << endl;
         else
             c._state = new AfternoonState();
     }
 };

 struct ForenoonState : public State {
     virtual void work(Context c) override {
         if (c.clock < )
             cout << "forenoon" << endl;
         else
             c._state = new NoonState();
     }
 };

 int main() {
     Context project;
     project._state = new ForenoonState();

     project.work();

     project.clock = ;
     project.work();

     project.clock = ;
     project.work();

     project.clock = ;
     project.work();

     return ;
 }

　　要点总结
　　#State模式将所有与一个特定状态相关的行为都放入一个State的子类对象中，在对象状态切换时，切换相应的对象；但同时维持State的接口，这样实现了具体操作与状态转换之间的解耦。
　　#为不同的状态引入不同的对象，使得状态转化变得更加明确，而且可以保证不会出现状态不一致的情况，因为转换时原子性的——即要么彻底转换过来，要么不转换。
　　#如果State对象没有实例变量，那么各个上下文可以共享同一个State对象，从而节省对象开销。