10.5.5 行为型设计模式-02
这一节继续行为型模式，重点是几个高频易混项：状态、策略、模板方法、访问者，以及它们与观察者、桥接、中介者的区别。
状态模式：把状态封装成类
状态模式允许一个对象在内部状态改变时改变它的行为。它的核心做法是：把不同状态封装为不同状态类。
classDiagram
class Context {
-State state
+request()
+setState(state)
}
class State {
+handle()
}
class SoldOutState
class HasMoneyState
class SoldState
Context --> State
State <|.. SoldOutState
State <|.. HasMoneyState
State <|.. SoldState课程用自动售货机场景说明：根据库存、存入金额、找零能力、所选项目等不同情况，系统会有不同状态和不同行为。类图中出现 State，并且每个具体类对应一个状态时，通常就是状态模式。
状态模式与 UML 状态图有联系：状态图中的状态节点，如果进一步设计成状态类，就进入了状态模式的实现层。
策略模式：把算法封装成类
策略模式定义一系列算法，把每个算法封装起来，使它们可以互相替换。策略变化不应影响使用策略的客户。
classDiagram
class Context {
-Strategy strategy
+calculate()
}
class Strategy {
+algorithm()
}
class GoldDiscount
class SilverDiscount
class NoDiscount
Context --> Strategy
Strategy <|.. GoldDiscount
Strategy <|.. SilverDiscount
Strategy <|.. NoDiscount状态和策略类图相似，但语义不同：
| 对比项 | 状态模式 | 策略模式 |
|---|---|---|
| 封装对象 | 状态 | 算法/方案 |
| 变化原因 | 对象内部状态变化 | 客户选择不同算法 |
| 行为变化 | 状态变了，行为随之变 | 算法替换，计算方式变 |
| 典型例子 | 会员等级状态升级导致行为变化 | 金卡折扣、银卡折扣、普通折扣算法 |
如果题干强调“内部状态改变时行为改变”，选状态；如果强调“一组算法可以互换”，选策略。
模板方法：父类定义算法骨架
模板方法在父类中定义算法骨架，把某些具体步骤延迟到子类实现。它不是把完整算法封装成可互换对象，而是规定流程框架，让子类填写变化步骤。
classDiagram
class AbstractClass {
+templateMethod()
#step1()
#step2()
}
class ConcreteClassA
class ConcreteClassB
AbstractClass <|-- ConcreteClassA
AbstractClass <|-- ConcreteClassB课程用文档模板填空来记忆：合同模板的结构不变，空白处由不同人填写。模板方法的关键词是“算法骨架”“步骤延迟到子类”“不改变算法结构”。
| 对比项 | 策略模式 | 模板方法 |
|---|---|---|
| 变化方式 | 通过组合替换算法对象 | 通过继承重写部分步骤 |
| 固定内容 | 客户持有策略接口 | 父类固定算法骨架 |
| 关键词 | 算法可互换 | 算法骨架固定，步骤可变 |
访问者：数据与操作分离
访问者模式表示一个作用于对象结构中各元素的操作。它可以在不改变元素类的前提下，定义作用于这些元素的新操作。
课程强调两个判断点：
- 访问者中常有
visit()方法。 - 元素中常有
accept(visitor)方法。
classDiagram
class Visitor {
+visitItemA(item)
+visitItemB(item)
}
class CheckoutVisitor
class Element {
+accept(visitor)
}
class ItemA
class ItemB
class ObjectStructure {
+accept(visitor)
}
Visitor <|.. CheckoutVisitor
Element <|.. ItemA
Element <|.. ItemB
ObjectStructure o-- Element
Element ..> Visitor : accept()访问者适合对象结构相对稳定，但对这些对象要增加很多不同操作的场景。例如购物车里有多种商品元素，人工结账、自助结账、促销统计等是不同访问方式。访问方式选定后，会依次访问所有元素。
访问者与桥接、观察者、策略的区分
| 易混项 | 为什么像 | 真正区别 |
|---|---|---|
| 访问者 vs 桥接 | 都可能有两个变化维度 | 桥接把两个维度组合起来；访问者选择一种访问方式去遍历对象结构 |
| 访问者 vs 观察者 | 名字都带“者”，都有对象关系 | 观察者是一对多联动；访问者是数据与操作分离 |
| 访问者 vs 策略 | 都有“选择一种方式” | 策略只封装算法；访问者要访问另一侧对象结构中的所有元素 |
访问者的强项是增加新操作方便；弱点是如果元素类频繁变化，就要改很多访问者。因此它适合“对象结构稳定、操作经常变化”的系统。
行为型真题判断层次
课程总结了设计模式判断的三个层次，在行为型题里尤其明显：
- 应用场景匹配：自动售货机状态变化、购物车结算、后端模型连接多个前端界面。
- 类名/方法名识别：
State、Command、Visitor、accept()、visit()。 - 意图排除：观察者是一对多通知，备忘录是保存状态，命令是请求对象化，职责链是层层传递。
例如自动售货机题，如果类图里有 State，并且不同状态对应不同处理行为，就选状态模式；超市销售系统如果出现 accept() 并把商品条目与结账方式分离，就选访问者模式。
例题
自查要点
- 状态模式和策略模式为什么类图相似但意图不同？
- 模板方法和策略都涉及算法，区别在哪里？
- 访问者的
visit()和accept()分别在哪一侧？ - 为什么对象结构频繁变化时不适合访问者模式？