状态模式是一种行为设计模式，它允许对象在内部状态改变时改变它的行为。这使得对象看起来好像修改了它的类。状态模式主要由三个部分组成：上下文（Context）、状态接口（State Interface）和具体状态（Concrete States）。

• 上下文（Context）：它是拥有状态的对象。在状态模式中，上下文会持有一个当前状态的引用，并且会把一些操作委托给当前状态对象来处理。
• 状态接口（State Interface）：它定义了一个行为的抽象接口，具体状态（Concrete States）将实现这个接口。
• 具体状态（Concrete States）：它实现了状态接口，定义了在特定状态下对象的行为。

状态模式的主要优点包括：

• 它将状态转换逻辑封装在了具体状态中，使得状态之间的转换变得简单且可维护。
• 它使得状态的变化对于上下文对象透明，上下文不需要知道具体状态的变化细节。
• 它符合开闭原则，当需要添加新的状态时，只需添加新的具体状态而不需要修改上下文或其他现有代码。

下面是一个简单的实际例子：一个电梯系统的状态模式实现。

# 状态接口
class ElevatorState:
    def open_doors(self):
        pass

    def close_doors(self):
        pass

    def move(self):
        pass

# 具体状态类
class ClosedState(ElevatorState):
    def open_doors(self):
        print("正在打开门...")
        return OpenState()  # 返回打开状态的实例

    def close_doors(self):
        print("门已经关闭.")

    def move(self):
        print("无法移动. 门已关闭.")

class OpenState(ElevatorState):
    def open_doors(self):
        print("门已经打开.")

    def close_doors(self):
        print("正在关闭门...")
        return ClosedState()  # 返回关闭状态的实例

    def move(self):
        print("无法移动. 门已打开.")

class MovingState(ElevatorState):
    def open_doors(self):
        print("正在移动中, 无法打开门.")

    def close_doors(self):
        print("正在移动中, 无法关闭门.")

    def move(self):
        print("正在移动到下一层...")

# 上下文类
class Elevator:
    def __init__(self):
        self._state = ClosedState()  # 初始状态为关闭状态

    def set_state(self, state):
        self._state = state

    def open_doors(self):
        self._state = self._state.open_doors()

    def close_doors(self):
        self._state = self._state.close_doors()

    def move(self):
        self._state.move()

# 示例
if __name__ == "__main__":
    elevator = Elevator()

    elevator.open_doors()  # 应该打印 "正在打开门..."
    elevator.close_doors()  # 应该打印 "正在关闭门..."
    elevator.move()  # 应该打印 "正在移动到下一层..."

    # 尝试在移动时打开门
    elevator.set_state(MovingState())
    elevator.open_doors()  # 应该打印 "正在移动中, 无法打开门."

在这个例子中，我们模拟了一个电梯系统。我们有三种状态：ClosedState（关闭状态）、OpenState（开放状态）和MovingState（移动状态）。Elevator 类是上下文，在内部持有当前状态的引用。每个具体状态类实现了对应的操作方法，例如 open_doors()、close_doors() 和 move()。Elevator 类中的方法将委托给当前状态对象来处理。

在示例中，我们创建了一个 Elevator 实例，并调用了一系列操作来模拟电梯的行为。

查看原文：状态模式:有案例就这么简单

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