用c++写一个状态模式

状态模式是一种行为设计模式，它用于管理复杂系统中的对象状态转换。在C++中，你可以通过创建一个基类`State`来表示通用的状态，然后为每种具体的状况创建一个子类，并将这些子类作为基类的对象。还有一个上下文类`Context`，它包含一个指向当前状态对象的指针，以及改变状态的行为。

下面是一个简单的状态模式实现示例：

#include <iostream>
#include <memory>

// 状态接口
class State {
public:
    virtual void doAction() const = 0;
    virtual ~State() {}
};

// 具体状态
class ConcreteStateA : public State {
public:
    void doAction() const override {
        std::cout << "ConcreteStateA is performing action.\n";
    }
};

class ConcreteStateB : public State {
public:
    void doAction() const override {
        std::cout << "ConcreteStateB is performing action.\n";
    }
};

// 上下文类
class Context {
private:
    std::shared_ptr<State> currentState;

public:
    // 抽象出改变状态的动作
    void setState(std::shared_ptr<State> new_state) {
        currentState = new_state;
    }

    // 通过上下文执行状态的行为
    void performAction() const {
        currentState->doAction();
    }
};

int main() {
    Context context;
    context.setState(std::make_shared<ConcreteStateA>());
    context.performAction(); // 输出 "ConcreteStateA is performing action."

    context.setState(std::make_shared<ConcreteStateB>());
    context.performAction(); // 输出 "ConcreteStateB is performing action."

    return 0;
}