Состояние (шаблон проектирования)

Из Википедии, бесплатной энциклопедии

Состояние
State
Тип поведенческий
Описан в Design Patterns Да

Состояние (англ. State) — поведенческий шаблон проектирования. Используется в тех случаях, когда во время выполнения программы объект должен менять своё поведение в зависимости от своего состояния.

Паттерн состоит из 3 блоков:

Widget — класс, объекты которого должны менять своё поведение в зависимости от состояния.

IState — интерфейс, который должен реализовать каждое из конкретных состояний. Через этот интерфейс объект Widget взаимодействует с состоянием, делегируя ему вызовы методов. Интерфейс должен содержать средства для обратной связи с объектом, поведение которого нужно изменить. Для этого используется событие (паттерн Publisher — Subscriber). Это необходимо для того, чтобы в процессе выполнения программы заменять объект состояния при появлении событий. Возможны случаи, когда сам Widget периодически опрашивает объект состояния на наличие перехода.

StateA … StateZ — классы конкретных состояний. Должны содержать информацию о том, при каких условиях и в какие состояния может переходить объект из текущего состояния. Например, из StateA объект может переходить в состояние StateB и StateC, а из StateB — обратно в StateA и так далее. Объект одного из них должен содержать Widget при создании.

Применение данного паттерна может быть затруднено, если состояния должны обмениваться данными, или одно состояние настраивает свойства другого. В этом случае понадобится глобальный объект, что не очень хорошее архитектурное решение.

Примеры

[править | править код]

Пример на C++

[править | править код]
Исходный текст на языке C++
#pragma once  #include<string> #include<iostream>  class State; class StateContext; class SolidState; class LiquidState; class GasState;   class State {     std::string name; public:     State(const std::string& name)         : name(name) {}     std::string GetName()     {         return name;     }     virtual void Freeze(StateContext*) = 0;     virtual void Heat(StateContext*) = 0; };  class StateContext { private:     State* state; public:     StateContext(State* state)         : state(state) {}      void Freeze()     {         std::cout << "Freezing " << state->GetName() << "..." << std::endl;         state->Freeze(this);     }     void Heat()     {         std::cout << "Heating " << state->GetName() << "..." << std::endl;         state->Heat(this);     }      void SetState(State* s)     {         std::cout << "Changing state from " << state->GetName()                   << " to " << s->GetName() << "..." << std::endl;         delete state;         state = s;     }         State* GetState()     {         return state;     }      ~StateContext()     {         delete state;     } };   class SolidState : public State { public:     SolidState() : State("Solid") {}     virtual void Freeze(StateContext* state);     virtual void Heat(StateContext* state); }; class LiquidState : public State { public:     LiquidState() : State("Liquid") {}     virtual void Freeze(StateContext* state);     virtual void Heat(StateContext* state); }; class GasState : public State { public:     GasState() : State("Gas") {}     virtual void Freeze(StateContext* state);     virtual void Heat(StateContext* state); };  void SolidState::Freeze(StateContext* state) {     std::cout << "Nothing happens" << std::endl; } void SolidState::Heat(StateContext* state) {     state->SetState(new LiquidState()); }  void LiquidState::Freeze(StateContext* state) {     state->SetState(new SolidState()); } void LiquidState::Heat(StateContext* state) {     state->SetState(new GasState()); }  void GasState::Freeze(StateContext* state) {     state->SetState(new LiquidState()); } void GasState::Heat(StateContext* state) {     std::cout << "Nothing happens" << std::endl; }  void Test() {     StateContext* sc = new StateContext(new SolidState());     sc->Heat();     sc->Heat();     sc->Heat();     sc->Freeze();     sc->Freeze();     sc->Freeze();     delete sc; }

Пример на C#

[править | править код]

Применение шаблона

Исходный текст на языке C#
using System;  namespace Digital_Patterns.Behavioral.State {     public interface IAutomatState     {         String GotApplication();         String CheckApplication();         String RentApartment();         String DispenseKeys();     }     public interface IAutomat     {         void GotApplication();         void CheckApplication();         void RentApartment();          void SetState(IAutomatState s);         IAutomatState GetWaitingState();         IAutomatState GetGotApplicationState();         IAutomatState GetApartmentRentedState();         IAutomatState GetFullyRentedState();          Int32 Count { get; set; }     }      public class Automat : IAutomat     {         private IAutomatState _waitingState;         private IAutomatState _gotApplicationState;         private IAutomatState _apartmentRentedState;         private IAutomatState _fullyRentedState;         private IAutomatState _state;         private Int32 _count;          public Automat(Int32 n)         {             _count = n;             _waitingState = new WaitingState(this);             _gotApplicationState = new GotApplicationState(this);             _apartmentRentedState = new ApartmentRentedState(this);             _fullyRentedState = new FullyRentedState(this);             _state = _waitingState;         }          public void GotApplication()         {             Console.WriteLine(_state.GotApplication());         }          public void CheckApplication()         {             Console.WriteLine(_state.CheckApplication());         }          public void RentApartment()         {             Console.WriteLine(_state.RentApartment());             Console.WriteLine(_state.DispenseKeys());         }          public void SetState(IAutomatState s) { _state = s; }          public IAutomatState GetWaitingState() { return _waitingState; }          public IAutomatState GetGotApplicationState() { return _gotApplicationState; }          public IAutomatState GetApartmentRentedState() { return _apartmentRentedState; }          public IAutomatState GetFullyRentedState() { return _fullyRentedState; }          public int Count          {              get { return _count; }             set { _count = value; }         }     }      public class WaitingState : IAutomatState     {         private Automat _automat;          public WaitingState(Automat automat)         {             _automat = automat;         }          public String GotApplication()         {             _automat.SetState(_automat.GetGotApplicationState());             return "Thanks for the application.";         }          public String CheckApplication() { return "You have to submit an application."; }          public String RentApartment() { return "You have to submit an application."; }          public String DispenseKeys() { return "You have to submit an application."; }     }      public class GotApplicationState : IAutomatState     {         private Automat _automat;         private readonly Random _random;          public GotApplicationState(Automat automat)         {             _automat = automat;             _random = new Random(System.DateTime.Now.Millisecond);         }          public String GotApplication() { return "We already got your application."; }          public String CheckApplication()         {             var yesNo = _random.Next() % 10;              if (yesNo > 4 && _automat.Count > 0)             {                 _automat.SetState(_automat.GetApartmentRentedState());                 return "Congratulations, you were approved.";             }             else             {                 _automat.SetState(_automat.GetWaitingState());                 return "Sorry, you were not approved.";             }         }          public String RentApartment() { return "You must have your application checked."; }          public String DispenseKeys() { return "You must have your application checked."; }     }      public class ApartmentRentedState : IAutomatState     {         private Automat _automat;          public ApartmentRentedState(Automat automat)         {             _automat = automat;         }          public String GotApplication() { return "Hang on, we'ra renting you an apartmeny."; }          public String CheckApplication() { return "Hang on, we'ra renting you an apartmeny."; }          public String RentApartment()         {             _automat.Count = _automat.Count - 1;             return "Renting you an apartment....";         }          public String DispenseKeys()         {             if(_automat.Count <= 0)                 _automat.SetState(_automat.GetFullyRentedState());             else                 _automat.SetState(_automat.GetWaitingState());             return "Here are your keys!";         }     }      public class FullyRentedState : IAutomatState     {         private Automat _automat;          public FullyRentedState(Automat automat)         {             _automat = automat;         }          public String GotApplication() { return "Sorry, we're fully rented."; }          public String CheckApplication() { return "Sorry, we're fully rented."; }          public String RentApartment() { return "Sorry, we're fully rented."; }          public String DispenseKeys() { return "Sorry, we're fully rented."; }     }      class Program     {         static void Main(string[] args)         {             var automat = new Automat(9);              automat.GotApplication();             automat.CheckApplication();             automat.RentApartment();         }     } }

Тот же пример, без применения шаблона

Исходный текст на языке C#
using System;  namespace Digital_Patterns.Behavioral.State {     public enum State     {         FULLY_RENTED = 0,         WAITING = 1,         GOT_APPLICATION = 2,         APARTMENT_RENTED = 3,     }      public class RentalMethods     {         private readonly Random _random;         private Int32 _numberApartments;         private State _state = State.WAITING;          public RentalMethods(Int32 n)         {             _numberApartments = n;             _random = new Random(System.DateTime.Now.Millisecond);         }          public void GetApplication()         {             switch (_state)             {                 case State.FULLY_RENTED:                     Console.WriteLine("Sorry, we're fully rented.");                     break;                 case State.WAITING:                     _state = State.GOT_APPLICATION;                     Console.WriteLine("Thanks for the application.");                     break;                 case State.GOT_APPLICATION:                     Console.WriteLine("We already got your application.");                     break;                 case State.APARTMENT_RENTED:                     Console.WriteLine("Hang on, we'ra renting you an apartment.");                     break;             }         }          public void CheckApplication()         {             var yesNo = _random.Next()%10;              switch (_state)             {                 case State.FULLY_RENTED:                     Console.WriteLine("Sorry, we're fully rented.");                     break;                 case State.WAITING:                     Console.WriteLine("You have to submit an application.");                     break;                 case State.GOT_APPLICATION:                     if (yesNo > 4 && _numberApartments > 0)                     {                         Console.WriteLine("Congratulations, you were approved.");                         _state = State.APARTMENT_RENTED;                         RentApartment();                     }                     else                     {                         Console.WriteLine("Sorry, you were not approved.");                         _state = State.WAITING;                     }                     break;                 case State.APARTMENT_RENTED:                     Console.WriteLine("Hang on, we'ra renting you an apartment.");                     break;             }         }          public void RentApartment()         {             switch (_state)             {                 case State.FULLY_RENTED:                     Console.WriteLine("Sorry, we're fully rented.");                     break;                 case State.WAITING:                     Console.WriteLine("You have to submit an application.");                     break;                 case State.GOT_APPLICATION:                     Console.WriteLine("You must have your application checked.");                     break;                 case State.APARTMENT_RENTED:                     Console.WriteLine("Renting you an apartment....");                     _numberApartments--;                     DispenseKeys();                     break;             }                      }          public void DispenseKeys()         {             switch (_state)             {                 case State.FULLY_RENTED:                     Console.WriteLine("Sorry, we're fully rented.");                     break;                 case State.WAITING:                     Console.WriteLine("You have to submit an application.");                     break;                 case State.GOT_APPLICATION:                     Console.WriteLine("You must have your application checked.");                     break;                 case State.APARTMENT_RENTED:                     Console.WriteLine("Here are your keys!");                     _state = State.WAITING;                     break;             }          }     }      class Program     {         static void Main(string[] args)         {             var rentalMethods = new RentalMethods(9);              rentalMethods.GetApplication();              rentalMethods.CheckApplication();             rentalMethods.RentApartment();             rentalMethods.DispenseKeys();         }     } }

Пример на Java

[править | править код]
Исходный текст на языке Java
public class StateExample {      public static void main(String[] args) {         StateContext context = new StateContext();         context.heat();         context.heat();         context.heat();         context.freeze();         context.freeze();         context.freeze();         // OUTPUT:         // Heating solid substance...         // Changing state to liquid...         // Heating liquid substance...         // Changing state to gaseous...         // Heating gaseous substance...         // Nothing happens.         // Freezing gaseous substance...         // Changing state to liquid...         // Freezing liquid substance...         // Changing state to solid...         // Freezing solid substance...         // Nothing happens.     }  }  interface State {     String getName();     void freeze(StateContext context);     void heat(StateContext context); }  class SolidState implements State {      private static final String NAME = "solid";      public String getName() {         return NAME;     }      public void freeze(StateContext context) {         System.out.println("Nothing happens.");     }      public void heat(StateContext context) {         context.setState(new LiquidState());     }  }  class LiquidState implements State {      private static final String NAME = "liquid";      public String getName() {         return NAME;     }      public void freeze(StateContext context) {         context.setState(new SolidState());     }      public void heat(StateContext context) {         context.setState(new GaseousState());     }  }  class GaseousState implements State {      private static final String NAME = "gaseous";      public String getName() {         return NAME;     }      public void freeze(StateContext context) {         context.setState(new LiquidState());     }      public void heat(StateContext context) {         System.out.println("Nothing happens.");     }  }  class StateContext {      private State state = new SolidState();      public void freeze() {         System.out.println("Freezing " + state.getName() + " substance...");         state.freeze(this);     }      public void heat() {         System.out.println("Heating " + state.getName() + " substance...");         state.heat(this);     }      public void setState(State state) {         System.out.println("Changing state to " + state.getName() + "...");         this.state = state;     }      public State getState() {         return state;     }  }

Пример на Python

[править | править код]
Исходный текст на языке Python
from abc import ABCMeta, abstractmethod   class State(metaclass=ABCMeta):  	@abstractmethod 	def eat(self) -> str: 		pass  	@abstractmethod 	def find_food(self) -> str: 		pass  	@abstractmethod 	def move(self) -> str: 		pass  	@abstractmethod 	def dream(self) -> str: 		pass   class SleepState(State):  	def eat(self) -> str: 		return 'не может есть, пока спит'  	def find_food(self) -> str: 		return 'ищет еду, но только в своих мечтах'  	def move(self) -> str: 		return 'не может двигаться, пока спит'  	def dream(self) -> str: 		return 'спит и видит чудный сон'   class OnGroundState(State):  	def eat(self) -> str: 		return 'вываливает на пузо добытых моллюсков и начинает неспешно их есть'  	def find_food(self) -> str: 		return 'находит дурно пахнущую, но вполне съедобную тушу выбросившегося на берег кита'  	def move(self) -> str: 		return 'неуклюже ползет вдоль береговой линии'  	def dream(self) -> str: 		return 'на мгновение останавливается, замечтавшись об одной знакомой самке'   class InWaterState(State):  	def eat(self) -> str: 		return 'не может есть в воде'  	def find_food(self) -> str: 		return 'вспахивает бивнями морское дно, вылавливая моллюсков своими вибриссами'  	def move(self) -> str: 		return 'грациозно рассекает волны мирового океана'  	def dream(self) -> str: 		return 'не спит и не мечтает в воде - это слишком сложно'   class Walrus:  	def __init__(self, state: State) -> None: 		self._state = state  	def change_state(self, state: State) -> None: 		self._state = state  	def eat(self) -> None: 		self._execute('eat')  	def find_food(self) -> None: 		self._execute('find_food')  	def move(self) -> None: 		self._execute('move')  	def dream(self) -> None: 		self._execute('dream')  	def _execute(self, operation: str) -> None: 		try: 			func = getattr(self._state, operation) 			print('Морж {}.'.format(func())) 		except AttributeError: 			print('Морж такого делать не умеет.')   if __name__ == '__main__': 	sleep = SleepState() 	on_ground = OnGroundState() 	in_water = InWaterState() 	walrus = Walrus(on_ground) 	print('OUTPUT:') 	walrus.change_state(in_water) 	walrus.move() 	walrus.find_food() 	walrus.change_state(on_ground) 	walrus.eat() 	walrus.move() 	walrus.dream() 	walrus.change_state(sleep) 	walrus.dream()  ''' OUTPUT: Морж грациозно рассекает волны мирового океана. Морж вспахивает бивнями морское дно, вылавливая моллюсков своими вибриссами. Морж вываливает на пузо добытых моллюсков и начинает неспешно их есть. Морж неуклюже ползет вдоль береговой линии. Морж на мгновение останавливается, замечтавшись об одной знакомой самке. Морж спит и видит чудный сон. '''

Пример на Javascript

[править | править код]

Пример со сменой состояний из State.

Исходный текст на языке javascript
// "интерфейс" State  	function State() { 		this.someMethod = function() { }; 		this.nextState = function() { }; 	}   // реализация State  	// первое состояние 	function StateA(widjet) { 		var dublicate = this; // ссылка на инстанцирующийся объект (т.к. this может меняться) 		 		this.someMethod = function() { 			alert("StateA.someMethod"); 			dublicate.nextState(); 		}; 		this.nextState = function() { 			alert("StateA > StateB"); 			widjet.onNextState( new StateB(widjet) ); 		}; 	} 	StateA.prototype = new State(); 	StateA.prototype.constructor = StateA;  	// второе состояние 	function StateB(widjet) { 		var dublicate = this; 		 		this.someMethod = function() { 			alert("StateB.someMethod"); 			dublicate.nextState(); 		}; 		this.nextState = function() { 			alert("StateB > StateA"); 			widjet.onNextState( new StateA(widjet) ); 		}; 	} 	StateB.prototype = new State(); 	StateB.prototype.constructor = StateB;  	 // "интерфейс" Widget  	function Widget() { 		this.someMethod = function() { }; 		this.onNextState = function(state) { }; 	}  	 // реализация Widget  	function Widget1() { 		var state = new StateA(this); 		 		this.someMethod = function() { 			state.someMethod(); 		}; 		this.onNextState = function(newState) { 			state = newState; 		}; 	} 	Widget1.prototype = new Widget(); 	Widget1.prototype.constructor = Widget1;   // использование  var widget = new Widget1(); widget.someMethod(); // StateA.someMethod          // StateA > StateB widget.someMethod(); // StateB.someMethod                      // StateB > StateA

Смена состояний с помощью вызова метода у Widget (из англоязычной версии статьи).

Исходный текст на языке javascript
// "интерфейс" State  	function AbstractTool() { 		this.moveTo = function(x, y) { }; 		this.mouseDown = function(x, y) { }; 		this.mouseUp = function(x, y) { }; 	}   // реализация State  	// инструмент "карандаш" 	function PenTool(widjet) { 		var dublicate = this;    // ссылка на инстанцирующийся объект (т.к. this может меняться) 		var mouseIsDown = false; // кнопка мыши сейчас не нажата 		var lastCoords = [];     // прошлые координаты курсора мыши 		 		this.moveTo = function(x, y) {  			if (mouseIsDown && lastCoords.length) { 				drawLine(lastCoords, [x, y]); 			} 			lastCoords = [x, y]; 		}; 		this.mouseDown = function(x, y) { 			mouseIsDown = true; 			lastCoords = [x, y]; 		}; 		this.mouseUp = function(x, y) {  			mouseIsDown = false; 		};  		function drawLine(coords1, coords2) { 			alert("drawLine: ["+ coords1[0] +", "+ coords1[1] +"] - ["+ coords2[0] +", "+ coords2[1] +"]"); 		} 		 	} 	PenTool.prototype = new AbstractTool(); 	PenTool.prototype.constructor = PenTool; 	 	// инструмент "выделение области" 	function SelectionTool(widget) { 		var dublicate = this;    // ссылка на инстанцирующийся объект (т.к. this может меняться) 		var mouseIsDown = false; // кнопка мыши сейчас не нажата 		var startCoords = [];    // координаты курсора мыши при нажатии на кнопку 		 		this.moveTo = function(x, y) {  			if (mouseIsDown) { 				setSelection(startCoords, [x, y]); 			} 		}; 		this.mouseDown = function(x, y) { 			startCoords = [x, y]; 			mouseIsDown = true; 		}; 		this.mouseUp = function(x, y) {  			mouseIsDown = false; 		}; 		 		function setSelection(coords1, coords2) { 			alert("setSelection: ["+ coords1[0] +", "+ coords1[1] +"] - ["+ coords2[0] +", "+ coords2[1] +"]"); 		} 	}; 	SelectionTool.prototype = new AbstractTool(); 	SelectionTool.prototype.constructor = SelectionTool;  	 // реализация Widget 	 	function DrawingController() { 		var currentTool = new SelectionTool(); // активный инструмент 		 		this.moveTo = function(x, y) { 			currentTool.moveTo(x, y); 		}; 		this.mouseDown = function(x, y) {  			currentTool.mouseDown(x, y); 		}; 		this.mouseUp = function(x, y) {  			currentTool.mouseUp(x, y); 		}; 		 		this.selectPenTool = function() { 			// выбираем инструмент "выделение области"  			currentTool = new PenTool(); 		}; 		this.selectSelectionTool = function() { 			// выбираем инструмент "карандаш"  			currentTool = new SelectionTool(); 		}; 	}  var widget = new DrawingController();  widget.mouseDown(1, 1); widget.moveTo(1, 2); // setSelection: [1, 1] - [1, 2] widget.moveTo(1, 3); // setSelection: [1, 1] - [1, 3] widget.mouseUp(1, 3); widget.moveTo(1, 4);  widget.selectPenTool(); widget.mouseDown(1, 1); widget.moveTo(1, 2); // drawLine: [1, 1] - [1, 2] widget.moveTo(1, 3); // drawLine: [1, 2] - [1, 3] widget.mouseUp(1, 3); widget.moveTo(1, 4);

Пример на CoffeeScript

[править | править код]
Исходный текст на языке CoffeeScript
# Абстрактный класс class Tool 	mouseUp   : -> 	mouseDown : -> 	mouseMove : ->  # Конкретные состояния class PenTool extends Tool 	mouseDown : (e) -> 		@start = 			x : e.coors.x 			y : e.coors.y  	mouseUp   : (e) -> 		new Shapes.Line(@start.x, @start.y, e.coors.x, e.coors.y)  class ZoomTool extends Tool 	maxZoom = 5 	minZoom = 0.5 	delta   = 0.5  	constructor : -> @zoom = 1  	mouseDown : (e) -> 		if e.shiftKey 			@zoom -= delta unless @zoom - minZoom < delta 		else 			@zoom += delta unless maxZoom - @zoom < delta  # Виджет class DrawingController 	# private 	getCoords = (elem, event) -> 		box = elem.getBoundingClientRect()  		x : Math.round(event.clientX - box.left) 		y : Math.round(event.clientY - box.top)  	# public 	constructor : (@canvas) -> 		@penTool  = new PenTool 		@zoomTool = new ZoomTool  		@currentTool = @penTool # default tool  		# Фабрика обработчиков событий мыши 		handler = (type) => (e) => 			e.coors = getCoords(@canvas, e) 			@currentTool['mouse'+type](e) 			e.preventDefault()  		# Вешаем обработчики 		canvas.addEventListener('mouseup', handler( 'Up' ), off) 		canvas.addEventListener('mousedown', handler('Down'), off) 		canvas.addEventListener('mousemove', handler('Move'), off)  	selectPenTool  : -> @currentTool = @penTool 	selectZoomTool : -> @currentTool = @zoomTool

Пример на VB.NET

[править | править код]

Применение шаблона

Исходный текст на языке VB.NET
Namespace Digital_Patterns.Behavioral.State      Public Interface IAutomatState         Function GotApplication() As [String]         Function CheckApplication() As [String]         Function RentApartment() As [String]         Function DispenseKeys() As [String]     End Interface      Public Interface IAutomat         Sub GotApplication()         Sub CheckApplication()         Sub RentApartment()          Sub SetState(ByVal s As IAutomatState)         Function GetWaitingState() As IAutomatState         Function GetGotApplicationState() As IAutomatState         Function GetApartmentRentedState() As IAutomatState         Function GetFullyRentedState() As IAutomatState          Property Count() As Int32     End Interface      Public Class Automat         Implements IAutomat          Private _waitingState As IAutomatState         Private _gotApplicationState As IAutomatState         Private _apartmentRentedState As IAutomatState         Private _fullyRentedState As IAutomatState         Private _state As IAutomatState         Private _count As Int32          Public Sub New(ByVal n As Int32)             _count = n             _waitingState = New WaitingState(Me)             _gotApplicationState = New GotApplicationState(Me)             _apartmentRentedState = New ApartmentRentedState(Me)             _fullyRentedState = New FullyRentedState(Me)             _state = _waitingState         End Sub          Public Sub GotApplication() Implements IAutomat.GotApplication             Console.WriteLine(_state.GotApplication())         End Sub          Public Sub CheckApplication() Implements IAutomat.CheckApplication             Console.WriteLine(_state.CheckApplication())         End Sub          Public Sub RentApartment() Implements IAutomat.RentApartment             Console.WriteLine(_state.RentApartment())             Console.WriteLine(_state.DispenseKeys())         End Sub          Public Sub SetState(ByVal s As IAutomatState) Implements IAutomat.SetState             _state = s         End Sub          Public Function GetWaitingState() As IAutomatState Implements IAutomat.GetWaitingState             Return _waitingState         End Function          Public Function GetGotApplicationState() As IAutomatState Implements IAutomat.GetGotApplicationState             Return _gotApplicationState         End Function          Public Function GetApartmentRentedState() As IAutomatState Implements IAutomat.GetApartmentRentedState             Return _apartmentRentedState         End Function          Public Function GetFullyRentedState() As IAutomatState Implements IAutomat.GetFullyRentedState             Return _fullyRentedState         End Function          Public Property Count() As Integer Implements IAutomat.Count             Get                 Return _count             End Get             Set(ByVal value As Integer)                 _count = value             End Set         End Property     End Class      Public Class WaitingState         Implements IAutomatState         Private _automat As Automat          Public Sub New(ByVal automat As Automat)             _automat = automat         End Sub          Public Function GotApplication() As [String] Implements IAutomatState.GotApplication             _automat.SetState(_automat.GetGotApplicationState())             Return "Thanks for the application."         End Function          Public Function CheckApplication() As [String] Implements IAutomatState.CheckApplication             Return "You have to submit an application."         End Function          Public Function RentApartment() As [String] Implements IAutomatState.RentApartment             Return "You have to submit an application."         End Function          Public Function DispenseKeys() As [String] Implements IAutomatState.DispenseKeys             Return "You have to submit an application."         End Function     End Class      Public Class GotApplicationState         Implements IAutomatState         Private _automat As Automat         Private ReadOnly _random As Random          Public Sub New(ByVal automat As Automat)             _automat = automat             _random = New Random(System.DateTime.Now.Millisecond)         End Sub          Public Function GotApplication() As [String] Implements IAutomatState.GotApplication             Return "We already got your application."         End Function          Public Function CheckApplication() As [String] Implements IAutomatState.CheckApplication             Dim yesNo = _random.[Next]() Mod 10              If yesNo > 4 AndAlso _automat.Count > 0 Then                 _automat.SetState(_automat.GetApartmentRentedState())                 Return "Congratulations, you were approved."             Else                 _automat.SetState(_automat.GetWaitingState())                 Return "Sorry, you were not approved."             End If         End Function          Public Function RentApartment() As [String] Implements IAutomatState.RentApartment             Return "You must have your application checked."         End Function          Public Function DispenseKeys() As [String] Implements IAutomatState.DispenseKeys             Return "You must have your application checked."         End Function     End Class      Public Class ApartmentRentedState         Implements IAutomatState         Private _automat As Automat          Public Sub New(ByVal automat As Automat)             _automat = automat         End Sub          Public Function GotApplication() As [String] Implements IAutomatState.GotApplication             Return "Hang on, we'ra renting you an apartmeny."         End Function          Public Function CheckApplication() As [String] Implements IAutomatState.CheckApplication             Return "Hang on, we'ra renting you an apartmeny."         End Function          Public Function RentApartment() As [String] Implements IAutomatState.RentApartment             _automat.Count = _automat.Count - 1             Return "Renting you an apartment...."         End Function          Public Function DispenseKeys() As [String] Implements IAutomatState.DispenseKeys             If _automat.Count <= 0 Then                 _automat.SetState(_automat.GetFullyRentedState())             Else                 _automat.SetState(_automat.GetWaitingState())             End If             Return "Here are your keys!"         End Function     End Class      Public Class FullyRentedState         Implements IAutomatState         Private _automat As Automat          Public Sub New(ByVal automat As Automat)             _automat = automat         End Sub          Public Function GotApplication() As [String] Implements IAutomatState.GotApplication             Return "Sorry, we're fully rented."         End Function          Public Function CheckApplication() As [String] Implements IAutomatState.CheckApplication             Return "Sorry, we're fully rented."         End Function          Public Function RentApartment() As [String] Implements IAutomatState.RentApartment             Return "Sorry, we're fully rented."         End Function          Public Function DispenseKeys() As [String] Implements IAutomatState.DispenseKeys             Return "Sorry, we're fully rented."         End Function     End Class      Class Program         Shared Sub Main()             Dim automat = New Automat(9)              automat.GotApplication()             automat.CheckApplication()             automat.RentApartment()              Console.Read()         End Sub     End Class End Namespace

Тот же пример, без применения шаблона

Исходный текст на языке VB.NET
Namespace Digital_Patterns.Behavioral.State     Public Enum State         FULLY_RENTED = 0         WAITING = 1         GOT_APPLICATION = 2         APARTMENT_RENTED = 3     End Enum      Public Class RentalMethods         Private ReadOnly _random As Random         Private _numberApartments As Int32         Private _state As State = State.WAITING          Public Sub New(ByVal n As Int32)             _numberApartments = n             _random = New Random(System.DateTime.Now.Millisecond)         End Sub          Public Sub GetApplication()             Select Case _state                 Case State.FULLY_RENTED                     Console.WriteLine("Sorry, we're fully rented.")                     Exit Select                 Case State.WAITING                     _state = State.GOT_APPLICATION                     Console.WriteLine("Thanks for the application.")                     Exit Select                 Case State.GOT_APPLICATION                     Console.WriteLine("We already got your application.")                     Exit Select                 Case State.APARTMENT_RENTED                     Console.WriteLine("Hang on, we'ra renting you an apartmeny.")                     Exit Select             End Select         End Sub          Public Sub CheckApplication()             Dim yesNo = _random.[Next]() Mod 10              Select Case _state                 Case State.FULLY_RENTED                     Console.WriteLine("Sorry, we're fully rented.")                     Exit Select                 Case State.WAITING                     Console.WriteLine("You have to submit an application.")                     Exit Select                 Case State.GOT_APPLICATION                     If yesNo > 4 AndAlso _numberApartments > 0 Then                         Console.WriteLine("Congratulations, you were approved.")                         _state = State.APARTMENT_RENTED                         RentApartment()                     Else                         Console.WriteLine("Sorry, you were not approved.")                         _state = State.WAITING                     End If                     Exit Select                 Case State.APARTMENT_RENTED                     Console.WriteLine("Hang on, we'ra renting you an apartmeny.")                     Exit Select             End Select         End Sub          Public Sub RentApartment()             Select Case _state                 Case State.FULLY_RENTED                     Console.WriteLine("Sorry, we're fully rented.")                     Exit Select                 Case State.WAITING                     Console.WriteLine("You have to submit an application.")                     Exit Select                 Case State.GOT_APPLICATION                     Console.WriteLine("You must have your application checked.")                     Exit Select                 Case State.APARTMENT_RENTED                     Console.WriteLine("Renting you an apartment....")                     _numberApartments -= 1                     DispenseKeys()                     Exit Select             End Select          End Sub          Public Sub DispenseKeys()             Select Case _state                 Case State.FULLY_RENTED                     Console.WriteLine("Sorry, we're fully rented.")                     Exit Select                 Case State.WAITING                     Console.WriteLine("You have to submit an application.")                     Exit Select                 Case State.GOT_APPLICATION                     Console.WriteLine("You must have your application checked.")                     Exit Select                 Case State.APARTMENT_RENTED                     Console.WriteLine("Here are your keys!")                     _state = State.WAITING                     Exit Select             End Select          End Sub     End Class      Class Program          Shared Sub Main()             Dim rentalMethods = New RentalMethods(9)              rentalMethods.GetApplication()             rentalMethods.CheckApplication()             rentalMethods.RentApartment()             rentalMethods.DispenseKeys()              Console.Read()         End Sub      End Class End Namespace

Пример на PHP5

[править | править код]
Исходный текст на языке php5
<?php /**  * Паттерн Состояние управляет изменением поведения объекта при изменении его внутреннего состояния.  * Внешне это выглядит так, словно объект меняет свой класс.  */  namespace state1 {       class Client     {         public function __construct()         {             $context = new Context();             $context->request();             $context->request();             $context->request();             $context->request();             $context->request();             $context->request();         }     }      class Test     {         public static function go()         {             $client = new Client();         }     }      /**      *  Класс с несколькими внутренними состояниями      */     class Context     {         /**          * @var AState          */         public $state;          const STATE_A = 1;         const STATE_B = 2;         const STATE_C = 3;          public function __construct()         {             $this->setState(Context::STATE_A);         }          /**          * Действия Context делегируются объектам состояний для обработки          */         public function request()         {             $this->state->handle();         }          /**          * Это один из способов реализации переключения состояний          * @param $state выбранное состояние, возможные варианты перечислены в списке констант Context::STATE_..          */         public function setState($state)         {             if ($state == Context::STATE_A) {                 $this->state = new ConcreteStateA($this);             } elseif ($state == Context::STATE_B) {                 $this->state = new ConcreteStateB($this);             } elseif ($state == Context::STATE_C) {                 $this->state = new ConcreteStateC($this);             }         }      }      /**      * Общий интерфейс всех конкретных состояний.      * Все состояния реализуют один интерфейс, а следовтельно, являются взаимозаменяемыми.      */     class AState     {         /**          * @var Context храним ссылку на контекст для удобного переключения состояний          */         protected $context;          public function __construct($context)         {             $this->context = $context;         }          /**          * Обработка в разных состояниях может отличаться.          * Если AState не просто интерфейс а абстрактный класс,          * то он может содержать стандартные обработки, тогда классы конкретных состояний будут описывать только свои особенности относительно стандартного поведения.          */         public function handle()         {             echo "\n standart handle";         }      }      /**      * Далее идёт набор конкретных состояний, которые обрабатывают запросы от Context.      * Каждый класс предоставляет собственную реализацию запроса.      * Таким образом, при переходе объекта Context в другое состояние, меняется и его поведение.      */      class ConcreteStateA extends AState     {         public function handle()         {             echo "\n State A handle";             // переключаем состояние             $this->context->setState(Context::STATE_B);         }      }      class ConcreteStateB extends AState     {         public function handle()         {             echo "\n State B handle";             // переключаем состояние             $this->context->setState(Context::STATE_C);         }     }      class ConcreteStateC extends AState     {         public function handle()         {             echo "\n State C handle";             // переключаем состояние             $this->context->setState(Context::STATE_A);         }     }       Test::go(); }
Пример с автоматом из head first patterns на языке php5
<?php /**  * Более конкретный пример на основе паттерна "Состояние".  * Паттерн Состояние управляет изменением поведения объекта при изменении его внутреннего состояния.  * Внешне это выглядит так, словно объект меняет свой класс.  */  namespace state2 {       class Client     {         public function __construct()         {             $context = new Context();             $context->dispense();             $context->insertQuarter();             $context->turnCrank();             $context->insertQuarter();             $context->turnCrank();             $context->insertQuarter();             $context->turnCrank();         }     }      class Test     {         public static function go()         {             $client = new Client();         }     }      /**      *  Класс с несколькими внутренними состояниями      */     class Context     {         /**          * @var AState          */         public $state;          /**          * Возможные состояния          */         const STATE_SOLD_OUT = 1;         const STATE_NO_QUARTER_STATE = 2;         const STATE_HAS_QUARTER_STATE = 3;         const STATE_SOLD_STATE = 4;         const STATE_WINNER_STATE = 5;          /**          * @var int Сколько жвачки в автомате?          */         public $count = 2;          public function __construct()         {             $this->setState(Context::STATE_NO_QUARTER_STATE);         }          /**          * Действия Context делегируются объектам состояний для обработки          */         public function insertQuarter()         {             $this->state->insertQuarter();         }          public function ejectQuarter()         {             $this->state->ejectQuarter();         }          public function turnCrank()         {             $this->state->turnCrank();             $this->state->dispense();         }          public function dispense()         {             $this->state->dispense();         }          /**          * Это один из способов реализации переключения состояний          * @param $state выбранное состояние, возможные варианты перечислены в списке констант Context::STATE_..          */         public function setState($state)         {             if ($state == Context::STATE_SOLD_OUT) {                 $this->state = new ConcreteStateSoldOut($this);             } elseif ($state == Context::STATE_NO_QUARTER_STATE) {                 $this->state = new ConcreteStateNoQuarter($this);             } elseif ($state == Context::STATE_HAS_QUARTER_STATE) {                 $this->state = new ConcreteStateHasQuarter($this);             } elseif ($state == Context::STATE_SOLD_STATE) {                 $this->state = new ConcreteStateSoldState($this);             } elseif ($state == Context::STATE_WINNER_STATE) {                 $this->state = new ConcreteStateWinnerState($this);             }         }          public function releaseBall()         {             if ($this->count > 0) {                 echo "Ball released";                 $this->count -= 1;             } else {                 echo "No balls to release :(";             }         }      }      /**      * Общий интерфейс всех конкретных состояний.      * Все состояния реализуют один интерфейс, а следовтельно, являются взаимозаменяемыми.      */     class AState     {         /**          * @var Context храним ссылку на контекст для удобного переключения состояний          */         protected $context;          public function __construct(&$context)         {             $this->context =& $context;         }          /**          * Обработка в разных состояниях может отличаться.          * Если AState не просто интерфейс а абстрактный класс,          * то он может содержать стандартные обработки, тогда классы конкретных состояний будут описывать только свои особенности относительно стандартного поведения.          */         public function insertQuarter()         {             echo "\n lol, you can't do that";         }          public function ejectQuarter()         {             echo "\n lol, you can't do that";         }          public function turnCrank()         {             echo "\n lol, you can't do that";         }          public function dispense()         {             echo "\n lol, you can't do that";         }      }      /**      * Далее идёт набор конкретных состояний, которые обрабатывают запросы от Context.      * Каждый класс предоставляет собственную реализацию запроса.      * Таким образом, при переходе объекта Context в другое состояние, меняется и его поведение.      */      class ConcreteStateSoldOut extends AState     {          public function insertQuarter()         {             echo "\n sorry, i'm sold out, can't take quarters";         }      }      class ConcreteStateNoQuarter extends AState     {         public function insertQuarter()         {             echo "\n got quarter, yeah!";             // переключаем состояние             $this->context->setState(Context::STATE_HAS_QUARTER_STATE);         }     }      class ConcreteStateHasQuarter extends AState     {         public function ejectQuarter()         {             echo "\n take your money back";             // переключаем состояние             $this->context->setState(Context::STATE_NO_QUARTER_STATE);         }          public function turnCrank()         {             echo "\n you turned";             $winner = rand(1, 10) == 10 ? 1 : 0;             if ($winner) {                 $this->context->setState(Context::STATE_WINNER_STATE);             } else {                 $this->context->setState(Context::STATE_SOLD_STATE);             }         }     }       class ConcreteStateSoldState extends AState     {         public function dispense()         {             echo "\n dispensing, yeah!";             $this->context->releaseBall();             if ($this->context->count == 0) {                 $this->context->setState(Context::STATE_SOLD_OUT);             } else {                 // переключаем состояние                 $this->context->setState(Context::STATE_NO_QUARTER_STATE);             }         }     }       class ConcreteStateWinnerState extends AState     {         public function dispense()         {             echo "\n dispensing, yeah!";             $this->context->releaseBall();             if ($this->context->count == 0) {                 $this->context->setState(Context::STATE_SOLD_OUT);             } else {                 echo "\n p.s. you are WINNER, you get extra ball!";                 $this->context->releaseBall();                 if ($this->context->count == 0) {                     $this->context->setState(Context::STATE_SOLD_OUT);                 } else {                     $this->context->setState(Context::STATE_NO_QUARTER_STATE);                 }             }         }     }       Test::go(); }


Источник — https://ru.wikipedia.org/w/index.php?title=Состояние_(шаблон_проектирования)&oldid=144669107