设计模式面试题, 什么是状态模式?一般用在什么场景?
设计模式面试题, 什么是状态模式?一般用在什么场景?
QA
Step 1
Q:: 什么是状态模式？
A:: 状态模式（State Pattern）是一种行为设计模式，它允许对象在其内部状态发生改变时改变其行为。也就是说，当对象的状态改变时，其行为也会随之改变。状态模式通过将每个状态的行为封装到独立的状态类中，并通过上下文类来控制状态的转换和行为的调用。这种模式使得状态转换变得更加明确和易于维护，同时避免了复杂的条件判断语句。
Step 2
Q:: 状态模式一般用在什么场景？
A:: 状态模式通常应用在以下场景中：
1. 对象的行为依赖于其状态，并且必须在运行时根据状态改变其行为。
2. 有大量与状态相关的条件语句，比如 switch 或 if-else 语句。
3. 状态转换的逻辑需要集中管理，并且各个状态的逻辑独立。
4. 需要通过分离状态的具体实现来提高代码的可维护性和扩展性。典型的例子包括：订单状态管理、工作流管理、UI 组件的状态处理等。
Step 3
Q:: 如何实现状态模式？
A:: 实现状态模式的步骤如下：
1. 创建一个状态接口或抽象类，该接口定义了所有具体状态需要实现的方法。
2. 为每一个具体状态创建一个类，这些类实现了状态接口，并提供具体状态下的方法实现。
3. 在上下文类中持有一个状态接口的引用，并通过这个引用调用当前状态的行为方法。
4. 提供方法来改变上下文类中的状态，这样对象的行为就可以随状态改变而改变。
Step 4
Q:: 状态模式的优点和缺点是什么？
A:: 状态模式的优点包括：
1. 将与特定状态相关的行为局部化到状态类中，减少了上下文类的复杂度。
2. 消除了庞大的条件分支语句，使得代码更易读、更易维护。
3. 状态之间的转换和扩展变得更加容易。
缺点包括：
1. 可能导致类的数量增多，增加了系统的复杂性。
2. 如果状态之间的变化非常复杂，可能仍然需要大量的状态类。
Step 5
Q:: 状态模式与策略模式的区别是什么？
A:: 状态模式和策略模式都是行为型模式，但它们的使用场景和意图有所不同：
1. 状态模式的重点在于对象在不同状态下表现出的不同行为，状态的切换是由对象本身管理的，状态模式更注重状态的变化过程。
2. 策略模式则侧重于算法的替换，通过将算法封装成独立的策略类，可以在运行时动态选择使用哪种策略。策略模式强调的是不同策略间的替换，而不是状态间的转换。
3. 在状态模式中，状态是有序的、有上下文关系的，而策略模式的策略之间通常是独立的、无序的。