学习JavaScript设计模式之状态模式

状态模式的关键是区分事物内部的状态，事物内部状态的改变往往会带来事物的行为改变。
当电灯开着，此时按下开关，电灯会切换到关闭状态；再按一次开关，电灯又将被打开。同一个开关在不同的状态下，表现出来的行为是不一样的。
一、有限状态机

状态总数（state）是有限的。
任一时刻，只处在一种状态之中。
某种条件下，会从一种状态转变（transition）到另一种状态。

允许一个对象在其内部状态改变时改变它的行为，对象看起来似乎修改了它的类。 解释： （1）将状态封装成独立的类，并将请求委托给当前的状态对象，当对象的内部状态发生改变时，会带来不同的行为变化。 （2）使用的对象，在不同的状态下具有截然不同的行为（委托效果）
谈到封装，一般优先考虑封装对象的行为，而不是对象的状态。 但在状态模式中刚好相反，状态模式的关键是把事物的每种状态都封装成单独的类。
二、示例
点灯程序 （弱光 –> 强光 –> 关灯）循环


// 关灯
var OffLightState = function(light) {
this.light = light;
};
// 弱光
var OffLightState = function(light) {
this.light = light;
};
// 强光
var StrongLightState = function(light) {
this.light = light;
};

var Light = function(){
/* 开关状态 */
this.offLight = new OffLightState(this);
this.weakLight = new WeakLightState(this);
this.strongLight = new StrongLightState(this);
/* 快关按钮 */
this.button = null;
};
Light.prototype.init = function() {
var button = document.createElement("button"),
self = this;
this.button = document.body.appendChild(button);
this.button.innerHTML = '开关';
this.currentState = this.offLight;
this.button.click = function() {
self.currentState.buttonWasPressed();
}
};
// 让抽象父类的抽象方法直接抛出一个异常（避免状态子类未实现buttonWasPressed方法）
Light.prototype.buttonWasPressed = function() {
throw new Error("父类的buttonWasPressed方法必须被重写");
};
Light.prototype.setState = function(newState) {
this.currentState = newState;
};

/* 关灯 */
OffLightState.prototype = new Light(); // 继承抽象类
OffLightState.prototype.buttonWasPressed = function() {
console.log("关灯！");
this.light.setState(this.light.weakLight);
}
/* 弱光 */
WeakLightState.prototype = new Light();
WeakLightState.prototype.buttonWasPressed = function() {
console.log("弱光！");
this.light.setState(this.light.strongLight);
};
/* 强光 */
StrongLightState.prototype = new Light();
StrongLightState.prototype.buttonWasPressed = function() {
console.log("强光！");
this.light.setState(this.light.offLight);
};



PS：说明补充 必须把OffLightState、WeakLightState、StrongLightState构造函数提前。


new A("a");
var A = function(a) {
console.log(a)
}

new B("b");
function B(b) {
console.log(b);
}



函数声明会被提升到普通变量之前。
三、性能优化点
（1）如何管理状态对象的创建和销毁？ 第一种仅当state对象被需要时才创建并随后销毁（state对象比较庞大，优先选择）， 另一种是一开始就创建好所有的状态对象，并且始终不销毁它们（状态改变频繁）。 （2）利用享元模式共享一个state对象。
四、JavaScript版本的状态机
（1）通过Function.prototype.call方法直接把请求委托给某个字面量对象来执行



// 状态机
var FSM = {
off: {
buttonWasPressed: function() {
console.log("关灯");
this.button.innerHTML = "下一次按我是开灯"; // 这是Light上的属性！！！
this.currState = FSM.on; // 这是Light上的属性！！！
}
},
on: {
buttonWasPressed: function() {
console.log("开灯");
this.button.innerHTML = "下一次按我是关灯";
this.currState = FSM.off;
}
},
};

var Light = function() {
this.currState = FSM.off; // 设置当前状态
this.button = null;
};

Light.prototype.init = function() {
var button = document.createElement("button");
self = this;

button.innerHTML = "已关灯";
this.button = document.body.appendChild(button);
this.button.onclick = function() {
// 请求委托给FSM状态机
self.currState.buttonWasPressed.call(self);
}

}

var light = new Light();
light.init();



（2）利用delegate函数



var delegate = function(client, delegation) {
return {
buttonWasPressed: function() {
return delegation.buttonWasPressed.apply(client, arguments);
}
};
};

// 状态机
var FSM = {
off: {
buttonWasPressed: function() {
console.log("关灯");
this.button.innerHTML = "下一次按我是开灯";
this.currState = this.onState;
}
},
on: {
buttonWasPressed: function() {
console.log("开灯");
this.button.innerHTML = "下一次按我是关灯";
this.currState = this.offState;
}
},
};

var Light = function() {
this.offState = delegate(this, FSM.off);
this.onState = delegate(this, FSM.on);
this.currState = this.offState; // 设置当前状态
this.button = null;
};

Light.prototype.init = function() {
var button = document.createElement("button");
self = this;

button.innerHTML = "已关灯";
this.button = document.body.appendChild(button);
this.button.onclick = function() {
// 请求委托给FSM状态机
self.currState.buttonWasPressed();
}
}

var light = new Light();
light.init();


希望本文所述对大家学习javascript程序设计有所帮助。


有用  |  无用 取消

猜你喜欢