Python中类变量与状态模式：避免循环引用与优化设计

class State:
    # 问题所在：StartState 和 EndState 在此处尚未定义
    START: 'State' = StartState()
    END: 'State' = EndState()

    @classmethod
    def get_current(cls, context: 'Context') -> "State":
        if context.just_beginning:
            return cls.START
        return cls.END

class StartState(State):
    pass

class EndState(State):
    pass

class Context:
    def __init__(self, just_beginning: bool):
        self.just_beginning = just_beginning

# 尝试运行会抛出 NameError
# context1 = Context(True)
# current_state = State.get_current(context1)
# print(current_state)

class State:
    """定义状态的基类。"""
    pass

# 在 State 类定义之后，创建其常量实例
# 按照 Python 约定，常量名使用全大写
START_STATE = State()
END_STATE = State()

class Context:
    """定义上下文类，负责维护其当前状态。"""
    def __init__(self, just_beginning: bool):
        self.just_beginning = just_beginning

    def get_state(self) -> State:
        """根据上下文条件获取当前状态。"""
        if self.just_beginning:
            return START_STATE
        return END_STATE

# 1. 定义状态基类
class State:
    """
    状态的基类。如果不同的状态需要特有的行为，
    可以在此基础上定义子类并重写方法。
    """
    def __repr__(self):
        return f"<{self.__class__.__name__}>"

# 2. 定义具体的常量状态实例
# 这些是 State 类的实例，代表特定的、单一的状态
START_STATE = State()
END_STATE = State()

# 3. 定义上下文类，负责管理状态的切换逻辑
class Context:
    """
    上下文类，持有并根据内部逻辑获取当前状态。
    """
    def __init__(self, just_beginning: bool = True):
        self.just_beginning = just_beginning

    def get_state(self) -> State:
        """
        根据上下文的内部条件，返回对应的状态实例。
        """
        if self.just_beginning:
            return START_STATE
        return END_STATE

    def set_beginning_status(self, status: bool):
        """
        模拟改变上下文条件的方法。
        """
        self.just_beginning = status

# 示例用法
print("--- 场景一：初始状态 ---")
context1 = Context(just_beginning=True)
current_state1 = context1.get_state()
print(f"当前上下文状态: {current_state1}") # 输出: <State>

print("\n--- 场景二：结束状态 ---")
context2 = Context(just_beginning=False)
current_state2 = context2.get_state()
print(f"当前上下文状态: {current_state2}") # 输出: <State>

print("\n--- 场景三：动态改变上下文 ---")
context3 = Context(just_beginning=True)
print(f"初始状态: {context3.get_state()}")
context3.set_beginning_status(False)
print(f"改变后状态: {context3.get_state()}")