Что такое паттерн проектирования Состояние (State)?

Паттерн проектирования Состояние (State) позволяет объекту изменять свое поведение в зависимости от своего внутреннего состояния. Выглядит так, будто объект изменил свой класс. Объект делегирует выполнение действий отдельным объектам-состояниям, каждый из которых реализует один и тот же интерфейс.

Основные элементы:

• Context (Контекст): Объект, чье поведение меняется в зависимости от состояния. Он содержит ссылку на текущее состояние.
• State (Состояние): Интерфейс или абстрактный класс, определяющий набор методов, которые должны реализовать все конкретные состояния.
• ConcreteState (Конкретное Состояние): Реализация интерфейса State, представляющая конкретное состояние контекста.

Принцип работы:

Контекст получает запрос и делегирует его обработку текущему объекту ConcreteState. Объект ConcreteState выполняет соответствующее действие и, при необходимости, меняет состояние контекста, устанавливая в нем ссылку на новое ConcreteState.

Преимущества:

• Убирает большие условные конструкции (if/elif/else или switch) из кода контекста.
• Делает добавление новых состояний более простым, не изменяя существующие классы.
• Каждое состояние инкапсулировано в отдельном классе, что улучшает читаемость и поддерживаемость кода.

Недостатки:

• Увеличивает количество классов в приложении.
• Может быть избыточным для очень простых состояний.

Python-реализация (пример):

python