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 varOffLightState=function(light){ this.light=light; }; //弱光 varOffLightState=function(light){ this.light=light; }; //强光 varStrongLightState=function(light){ this.light=light; }; varLight=function(){ /*开关状态*/ this.offLight=newOffLightState(this); this.weakLight=newWeakLightState(this); this.strongLight=newStrongLightState(this); /*快关按钮*/ this.button=null; }; Light.prototype.init=function(){ varbutton=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(){ thrownewError("父类的buttonWasPressed方法必须被重写"); }; Light.prototype.setState=function(newState){ this.currentState=newState; }; /*关灯*/ OffLightState.prototype=newLight();//继承抽象类 OffLightState.prototype.buttonWasPressed=function(){ console.log("关灯!"); this.light.setState(this.light.weakLight); } /*弱光*/ WeakLightState.prototype=newLight(); WeakLightState.prototype.buttonWasPressed=function(){ console.log("弱光!"); this.light.setState(this.light.strongLight); }; /*强光*/ StrongLightState.prototype=newLight(); 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。
newA("a"); varA=function(a){ console.log(a) } newB("b"); functionB(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 varFSM={ 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; } }, }; varLight=function(){ this.currState=FSM.off;//设置当前状态 this.button=null; }; Light.prototype.init=function(){ varbutton=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); } } varlight=newLight(); light.init();
(2)利用delegate函数
vardelegate=function(client,delegation){ return{ buttonWasPressed:function(){ returndelegation.buttonWasPressed.apply(client,arguments); } }; }; //状态机 varFSM={ 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; } }, }; varLight=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(){ varbutton=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(); } } varlight=newLight(); light.init();
希望本文所述对大家学习javascript程序设计有所帮助。