Question

我使用下面的例子来实现状态设计模式。

https://sourcemaking.com/design_patterns/state/cpp/1

我不想删除成员类中的* this指针因为不安全（我会在删除后调用其他成员函数）。

class ON: public State
{
  public:
    ON()
    {
        cout << "   ON-ctor ";
    };
    ~ON()
    {
        cout << "   dtor-ON\n";
    };
    void off(Machine *m);
};

class OFF: public State
{
  public:
    OFF()
    {
        cout << "   OFF-ctor ";
    };
    ~OFF()
    {
        cout << "   dtor-OFF\n";
    };
    void on(Machine *m)
    {
        cout << "   going from OFF to ON";
        m->setCurrent(new ON());
        delete this; // <<< This line looks suspect and unsafe
    }
};

void ON::off(Machine *m)
{
  cout << "   going from ON to OFF";
  m->setCurrent(new OFF());
  delete this; // <<< This line looks suspect and unsafe
}

有没有更好的方法来实现状态设计模式？我想过使用单身人士，但我想避免使用单身人士。

致以最诚挚的问候，

Answer 1

＆＃34; ...但我想避免使用单身人士。＆＃34;

这可能是他们罕见的有效用例之一，因为状态应该是无状态本身（这并不代表他们不需要实例），以及无论当前状态机的上下文如何，都可以同时访问这意味着你实际上一次只需要一个状态的实例。

上述网站上显示的示例也会给您带来不必要的性能影响，只要状态发生变化，new和delete就会产生不必要的性能损失，这可以避免稳定{{1}州的实例。

实际上，您可以考虑像Flyweight Design Pattern一样提供状态实例，这实际上归结为 Singleton 状态实例。

但是，这取决于。 UML状态图实际上允许具有非无状态状态（具有历史属性或活动状态的复合状态）。

查看我的STTCL template library concept document，它解释了我用过的一些方面和设计决策，开发模板库以及如何正确使用它。
请放心，我在那里没有任何单static; - ）。

我说网站目前提供的示例，设计非常糟糕，一般不推荐¹。
正如您所提到的，使用delete this;并不合适，危险且不可接受。

使用 Singleton 时，如果您手边有有效的用例。

^1） _{可悲地注意到这一点，因为我已经将它作为＆＃34;参考＆＃34; 用于许多{ {3}}此处有相关问题。}

Answer 2

您的链接中使用的设计是：

状态机跟踪指向当前状态的指针。
当转换发生时，当前状态负责设置新状态
它通过创建新状态并指示机器更改指针
一旦完成，它就会通过删除自己来自杀。

正如here所述，如果采取额外的谨慎措施，这可能会有效。您的代码尊重先决条件。

另一种方法是状态机删除setCurrent()中的当前状态。但更糟糕的是：一旦机器删除了对象，该对象就不再存在，因此当setCurrent()返回时，您事实上处于与以前相同（危险）的情况下（使用{ {1}}），重要的区别在于这并不明显。

修改

如果您对此构造感到不自在，可以选择变体：

delete this

在这种情况下，需要稍微更新状态机功能：

class Machine { class State *current; // current state class State *nextstate; // null, unless a state transition was requested void check_transition(); // organise switch to nextstate if transition is needed public: Machine(); void setCurrent(State *s) { nextstate = s; // only sets the info about nextstate } void set_on(); void set_off(); };

然后状态机将管理状态转换：

void Machine::set_on() { current->set_on(this); // as before check_transition(); // organise the transition if the transition was requested }

机器组织删除未使用的状态。请注意，此方法允许使用shared_ptr而不是原始指针。

这里有一个小online proof of concept。

顺便说一下：机器析构函数还应该删除当前和下一个状态，以免泄漏。无论如何，状态析构函数应该被定义为虚拟

状态设计模式 - 不要在成员类中删除此指针

2 个答案: