Java設(shè)計(jì)模式之狀態(tài)模式
實(shí)際開(kāi)發(fā)中訂單往往都包含著訂單狀態(tài),用戶每進(jìn)行一次操作都要切換對(duì)應(yīng)的狀態(tài),而每次切換判斷當(dāng)前的狀態(tài)是必須的,就不可避免的引入一系列判斷語(yǔ)句,為了讓代碼更加清晰直觀,我們引入今天的主角——狀態(tài)模式。
一、概念理解
假設(shè)訂單狀態(tài)有,下單、發(fā)貨、確認(rèn)收貨,如果用戶確認(rèn)收貨,在常規(guī)編程中就要判斷當(dāng)前用戶的狀態(tài),然后再修改狀態(tài),如果這種情況下使用狀態(tài)模式。
將各個(gè)狀態(tài)都抽象成一個(gè)狀態(tài)類,比如下單狀態(tài)類、發(fā)貨狀態(tài)類、確認(rèn)收貨類,在狀態(tài)類中處理相應(yīng)的邏輯和控制下一個(gè)狀態(tài),在定義一個(gè)環(huán)境類,定義初始狀態(tài),并控制切換狀態(tài)。
在狀態(tài)模式中應(yīng)該包含著三個(gè)角色:
環(huán)境類(Context)角色:也稱為上下文,它定義了客戶端需要的接口,內(nèi)部維護(hù)一個(gè)當(dāng)前狀態(tài),這個(gè)類持有State接口,負(fù)責(zé)保持并切換當(dāng)前的狀態(tài)。
抽象狀態(tài)(State)角色:定義一個(gè)接口,用以封裝環(huán)境對(duì)象中的特定狀態(tài)所對(duì)應(yīng)的行為,可以有一個(gè)或多個(gè)行為。
具體狀態(tài)(Concrete State)角色:實(shí)現(xiàn)抽象狀態(tài)所對(duì)應(yīng)的行為,并且在需要的情況下進(jìn)行狀態(tài)切換。
以下為狀態(tài)模式的類圖,看起來(lái)是很直觀的,理解起來(lái)也簡(jiǎn)單,我們需要說(shuō)明的是狀態(tài)模式的類圖和策略模式的類圖長(zhǎng)的一樣,但寫起來(lái)狀態(tài)模式比策略模式要難。

我們要注意這段話,在狀態(tài)模式中,類的行為是基于它的狀態(tài)改變的,狀態(tài)之間的切換,在狀態(tài)A執(zhí)行完畢后自己控制狀態(tài)指向狀態(tài)B,狀態(tài)模式是不停的切換狀態(tài)執(zhí)行。這也是狀態(tài)模式和策略模式不一樣的地方。
另外在狀態(tài)模式中,狀態(tài)A到B是由自己控制的,而不是由客戶端來(lái)控制,這是狀態(tài)模式和策略模式最顯著的特征。
我們基于訂單狀態(tài)案例實(shí)現(xiàn)demo。
二、案例實(shí)現(xiàn)
抽象狀態(tài):
定義統(tǒng)一的狀態(tài)切換方法
/**
* 抽象狀態(tài)
* @author tcy
* @Date 20-09-2022
*/
public abstract class OrderStateAbstract {
protected Context context;
public void setContext(Context context) {
this.context = context;
}
/**
* 狀態(tài)切換
*/
public abstract void handle();
}具體狀態(tài)-訂單付款:
實(shí)現(xiàn)狀態(tài)接口,處理相應(yīng)的邏輯,并定義下一個(gè)狀態(tài)
/**
* 訂單付款
* @author tcy
* @Date 21-09-2022
*/
public class OrderStatePay extends OrderStateAbstract {
@Override
public void handle() {
System.out.println("訂單已支付,執(zhí)行下個(gè)狀態(tài)...");
context.changeState(new OrderStateOut());
}
}具體狀態(tài)-訂單發(fā)貨
/**
* 訂單發(fā)貨
* @author tcy
* @Date 21-09-2022
*/
public class OrderStateOut extends OrderStateAbstract {
@Override
public void handle() {
System.out.println("訂單已經(jīng)發(fā)貨,開(kāi)始下一狀態(tài)...");
context.changeState(new OrderStateSubmit());
}
}具體狀態(tài)-訂單確認(rèn)收貨
/**
* 訂單提交
* @author tcy
* @Date 21-09-2022
*/
public class OrderStateSubmit extends OrderStateAbstract {
@Override
public void handle() {
System.out.println("訂單已經(jīng)確認(rèn)收貨...");
}
}環(huán)境類:
持有最新?tīng)顟B(tài),并調(diào)用具體的狀態(tài)切換方法
/**
* 環(huán)境類
* @author tcy
* @Date 20-09-2022
*/
public class Context {
private OrderStateAbstract state;
//定義環(huán)境類的初始狀態(tài)
public Context() {
this.state = new OrderStatePay();
state.setContext(this);
}
//狀態(tài)切換
public void changeState(OrderStateAbstract state) {
this.state = state;
this.state.setContext(this);
}
/**
* 審批通過(guò)請(qǐng)求
*/
public void request() {
this.state.handle();
}
}客戶端調(diào)用:
/**
* @author tcy
* @Date 20-09-2022
*/
public class Client {
public static void main(String[] args) {
//創(chuàng)建環(huán)境
Context context = new Context();
//訂單付款
context.request();
//訂單發(fā)貨
context.request();
//訂單付款
context.request();
}
}狀態(tài)模式客戶端調(diào)用比較簡(jiǎn)單,由狀態(tài)內(nèi)部類進(jìn)行狀態(tài)切換。
三、總結(jié)
很多博客都將策略模式的案例代碼當(dāng)做狀態(tài)模式來(lái)講解,這是不正確的,讀者可以參考策略模式兩篇做對(duì)比學(xué)習(xí),認(rèn)真體會(huì)他們之間的區(qū)別。
在實(shí)際開(kāi)發(fā)中,當(dāng)控制一個(gè)對(duì)象狀態(tài)轉(zhuǎn)換的條件表達(dá)式過(guò)于復(fù)雜時(shí),就可以使用狀態(tài)模式把相關(guān)“判斷邏輯”提取出來(lái),用各個(gè)不同的類進(jìn)行表示。
系統(tǒng)處于哪種情況,直接使用相應(yīng)的狀態(tài)類對(duì)象進(jìn)行處理,這樣能把原來(lái)復(fù)雜的邏輯判斷簡(jiǎn)單化,消除了 if-else、switch-case 等冗余語(yǔ)句,代碼更有層次性,并且具備良好的擴(kuò)展力。
比如審批流程,我們案例也僅僅是用于訂單流程做例子,在實(shí)際開(kāi)發(fā)中并不會(huì)使用這種方式處理訂單,因?yàn)橛唵蔚奶幚磉壿媽?shí)際上并不是那么復(fù)雜,引入狀態(tài)模式反而增加了更多的類,造成系統(tǒng)更加的復(fù)雜,這也是設(shè)計(jì)模式最顯著的缺點(diǎn)。
以上就是這篇文章的全部?jī)?nèi)容了,希望本文的內(nèi)容對(duì)大家的學(xué)習(xí)或者工作具有一定的參考學(xué)習(xí)價(jià)值,謝謝大家對(duì)腳本之家的支持。如果你想了解更多相關(guān)內(nèi)容請(qǐng)查看下面相關(guān)鏈接
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