深入理解JavaScript系列（43）：设计模式之状态模式详解

介绍

状态模式（State）允许一个对象在其内部状态改变的时候改变它的行为，对象看起来似乎修改了它的类。

正文

举个例子，就比如我们平时在下载东西，通常就会有好几个状态，比如准备状态（ReadyState）、下载状态（DownloadingState）、暂停状态（DownloadPausedState）、下载完毕状态（DownloadedState）、失败状态（DownloadFailedState），也就是说在每个状态都只可以做当前状态才可以做的事情，而不能做其它状态能做的事儿。

由于State模式描述了下载（Download）如何在每一种状态下表现出不同的行为。这一模式的关键思想就是引入了一个叫做State的抽象类（或JS里的函数）来表示下载状态，State函数（作为原型）为每个状态的子类（继承函数）声明了一些公共接口。其每个继承函数实现与特定状态相关的行为，比如DownloadingState和DownloadedState分别实现了正在下载和下载完毕的行为。这些行为可以通过Download来来维护。

让我们来实现一把，首先定义作为其他基础函数的原型的State函数：

代码如下:

};

State.prototype.download = function () { throw new Error("该方法必须被重载!"); };

State.prototype.pause = function () { throw new Error("该方法必须被重载!"); };

State.prototype.fail = function () { throw new Error("该方法必须被重载!"); };

State.prototype.finish = function () { throw new Error("该方法必须被重载!"); };

我们为State的原型定义了4个方法接口，分别对应着下载（download）、暂停（pause）、失败（fail）、结束（finish）以便子函数可以重写。

在编写子函数之前，我们先来编写一个ReadyState函数，以便可以将状态传递给第一个download状态：

代码如下:

ReadyState.prototype = new State();

ReadyState.prototype.download = function () { this.oDownload.setState(this.oDownload.getDownloadingState()); // Ready以后，可以开始下载，所以设置了Download函数里的状态获取方法 console.log("Start Download!"); };

ReadyState.prototype.pause = function () { throw new Error("还没开始下载，不能暂停!"); };

ReadyState.prototype.fail = function () { throw new Error("文件还没开始下载，怎么能说失败呢!"); };

ReadyState.prototype.finish = function () { throw new Error("文件还没开始下载，当然也不能结束了!"); };

该函数接收了一个Download维护函数的实例作为参数，Download函数用于控制状态的改变和获取（类似于中央控制器，让外部调用），ReadyState重写了原型的download方法，以便开始进行下载。我们继续来看Download函数的主要功能：

代码如下:

Download.prototype.setState = function (oState) { this.oState = oState; };

// 对外暴露的四个公共方法，以便外部调用

Download.prototype.download = function () { this.oState.download(); };

Download.prototype.pause = function () { this.oState.pause(); };

Download.prototype.fail = function () { this.oState.fail(); };

Download.prototype.finish = function () { this.oState.finish(); };

//获取各种状态，传入当前this对象 Download.prototype.getReadyState = function () { return new ReadyState(this); };

Download.prototype.getDownloadingState = function () { return new DownloadingState(this); };

Download.prototype.getDownloadPausedState = function () { return new DownloadPausedState(this); };

Download.prototype.getDownloadedState = function () { return new DownloadedState(this); };

Download.prototype.getDownloadedFailedState = function () { return new DownloadFailedState(this); };

Download函数的原型提供了8个方法，4个是对用于下载状态的操作行为，另外4个是用于获取当前四个不同的状态，这4个方法都接收this作为参数，也就是将Download实例自身作为一个参数传递给处理该请求的状态对象（ReadyState 以及后面要实现的继承函数），这使得状态对象比必要的时候可以访问oDownlaod。

接下来，继续定义4个相关状态的函数：

代码如下:

404"> var DownloadingState = function (oDownload) { State.apply(this); this.oDownload = oDownload; };

DownloadingState.prototype = new State();

DownloadingState.prototype.download = function () { throw new Error("文件已经正在下载中了!"); };

DownloadingState.prototype.pause = function () { this.oDownload.setState(this.oDownload.getDownloadPausedState()); console.log("暂停下载!"); };

DownloadingState.prototype.fail = function () { this.oDownload.setState(this.oDownload.getDownloadedFailedState()); console.log("下载失败!"); };

DownloadingState.prototype.finish = function () { this.oDownload.setState(this.oDownload.getDownloadedState()); console.log("下载完毕!"); };

DownloadingState的主要注意事项就是已经正在下载的文件，不能再次开始下载了，其它的状态都可以连续进行。

代码如下:

DownloadPausedState.prototype = new State();

DownloadPausedState.prototype.download = function () { this.oDownload.setState(this.oDownload.getDownloadingState()); console.log("继续下载!"); };

DownloadPausedState.prototype.pause = function () { throw new Error("已经暂停了，咋还要暂停呢!"); };

DownloadPausedState.prototype.fail = function () { this.oDownload.setState(this.oDownload.getDownloadedFailedState()); console.log("下载失败!"); };

DownloadPausedState.prototype.finish = function () { this.oDownload.setState(this.oDownload.getDownloadedState()); console.log("下载完毕!"); };

DownloadPausedState函数里要注意的是，已经暂停的下载，不能再次暂停。

代码如下:

DownloadedState.prototype = new State();

DownloadedState.prototype.download = function () { this.oDownload.setState(this.oDownload.getDownloadingState()); console.log("重新下载!"); };

DownloadedState.prototype.pause = function () { throw new Error("对下载完了，还暂停啥？"); };

DownloadedState.prototype.fail = function () { throw new Error("都下载成功了，咋会失败呢？"); };

DownloadedState.prototype.finish = function () { throw new Error("下载成功了，不能再为成功了吧!"); };

DownloadedState函数，同理成功下载以后，不能再设置finish了，只能设置重新下载状态。

代码如下:

FailedState = function (oDownload) { State.apply(this); this.oDownload = oDownload; };

DownloadFailedState.prototype = new State();

DownloadFailedState.prototype.download = function () { this.oDownload.setState(this.oDownload.getDownloadingState()); console.log("尝试重新下载!"); };

DownloadFailedState.prototype.pause = function () { throw new Error("失败的下载，也不能暂停!"); };

DownloadFailedState.prototype.fail = function () { throw new Error("都失败了，咋还失败呢!"); };

DownloadFailedState.prototype.finish = function () { throw new Error("失败的下载，肯定也不会成功!"); };

同理，DownloadFailedState函数的失败状态，也不能再次失败，但可以和finished以后再次尝试重新下载。

调用测试代码，就非常简单了，我们在HTML里演示吧，首先是要了jquery，然后有3个按钮分别代表：开始下载、暂停、重新下载。（注意在Firefox里用firebug查看结果，因为用了 console.log方法）。

代码如下:

State Pattern

总结

状态模式的使用场景也特别明确，有如下两点：

1.一个对象的行为取决于它的状态，并且它必须在运行时刻根据状态改变它的行为。 2.一个操作中含有大量的分支语句，而且这些分支语句依赖于该对象的状态。状态通常为一个或多个枚举常量的表示。

深入理解JavaScript系列（43）：设计模式之状态模式详解

介绍

正文

总结

猜你在找的JavaScript相关文章