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出自：shusheng007

設(shè)計模式匯總篇，一定要收藏：

永不磨滅的設(shè)計模式（有這一篇真夠了，拒絕標(biāo)題黨）

文章目錄

• 概述
• • 類型
  • 難度
• 定義
• 使用場景
• UML類圖
• 實例
• • 第一，定義一個狀態(tài)接口
  • 第二，定義一個物流Context類
  • 第三，實現(xiàn)各種狀態(tài)類
  • 第四， 客戶端使用
• 技術(shù)要點總結(jié)
• 優(yōu)缺點
• • 優(yōu)點
  • 缺點
• 狀態(tài)模式與策略模式
• 總結(jié)

概述

狀態(tài)模式在日常開發(fā)中是一個非常實用的模式，可以將你的代碼逼格迅速提升一個檔次，所以讓我們開始今天的卓越之旅吧。

類型

行為型（behavioral）

難度

3顆星

定義

當(dāng)一個對象內(nèi)在狀態(tài)改變時允許改變其行為，這個對象看起來像是改變了其類。

定義對于初學(xué)者沒啥用，因為字都認(rèn)識卻無法理解其中的含義。必須等學(xué)完了，回過頭來看才能更加深刻的理解其含義

使用場景

你發(fā)現(xiàn)你的代碼里面存在一個很長的if else列表，而這些分支都是因為不同狀態(tài)下執(zhí)行的操作不一樣時考慮使用此模式

UML類圖

照例先上一張俺手撕的UML類圖

從上圖可見，狀態(tài)模式共有3個角色

• State

是一個接口，封裝了狀態(tài)及其行為

• ConcreteState X

State的實現(xiàn)類，表示具體的狀態(tài)

• Context

保持并切換各個狀態(tài)，其持有一個State的引用。它將依賴狀態(tài)的各種操作委托給不同的狀態(tài)對象執(zhí)行。其負(fù)責(zé)與客戶端交互

實例

最近王二狗又要過生日了，近兩年他內(nèi)心中是非常抗拒過生日的，因為每過一個生日就意味著自己又老一歲，離被辭退的35歲魔咒又近了一步。可惜時間是不以人的意志為轉(zhuǎn)移的，任何人都阻止不了時間的流逝，所以該過還的過。令二狗比較欣慰的時，這次過生日老婆送了他一個自己一直想要的機械鍵盤作為生日禮物… 翠花于是在二狗生日前3天在京東上下了一個單…

自從下單以來，二狗天天看物流狀態(tài)信息，心心念念著自己的機械鍵盤快點到…

這個物流系統(tǒng)就很適合使用狀態(tài)模式來開發(fā)，因為此過程存在很多不同的狀態(tài)，例如接單，出庫，運輸，送貨，收貨，評價等等。而訂單在每個不同的狀態(tài)下的操作可能都不一樣，例如在接單狀態(tài)下，商家就需要通知倉庫揀貨，通知用戶等等操作，其他狀態(tài)類似

下面是實例的UML類圖

第一，定義一個狀態(tài)接口

此接口定義各個狀態(tài)的統(tǒng)一操作接口

public interface LogisticsState {void doAction(JdLogistics context); }

第二，定義一個物流Context類

此類持有一個LogisticsState 的引用，負(fù)責(zé)在流程中保持并切換狀態(tài)

public class JdLogistics {private LogisticsState logisticsState;public void setLogisticsState(LogisticsState logisticsState) {this.logisticsState = logisticsState;}public LogisticsState getLogisticsState() {return logisticsState;}public void doAction(){Objects.requireNonNull(logisticsState);logisticsState.doAction(this);} }

第三，實現(xiàn)各種狀態(tài)類

• 接單狀態(tài)類，其需要實現(xiàn)LogisticsState接口

public class OrderState implements LogisticsState {@Overridepublic void doAction(JdLogistics context) {System.out.println("商家已經(jīng)接單，正在處理中...");} }

• 出庫狀態(tài)類

public class ProductOutState implements LogisticsState {@Overridepublic void doAction(JdLogistics context) {System.out.println("商品已經(jīng)出庫...");} }

依次類推，可以建立任意多個狀態(tài)類

第四， 客戶端使用

public class StateClient {public void buyKeyboard() {//狀態(tài)的保持與切換者JdLogistics jdLogistics = new JdLogistics();//接單狀態(tài)OrderState orderState = new OrderState();jdLogistics.setLogisticsState(orderState);jdLogistics.doAction();//出庫狀態(tài)ProductOutState productOutState = new ProductOutState();jdLogistics.setLogisticsState(productOutState);jdLogistics.doAction();//運輸狀態(tài)TransportState transportState = new TransportState();jdLogistics.setLogisticsState(transportState);jdLogistics.doAction();} }

輸出結(jié)果：

商家已經(jīng)接單，正在處理中... 商品已經(jīng)出庫... 商品正在運往天津分發(fā)中心

可見，我們將每個狀態(tài)下要做的具體動作封裝到了每個狀態(tài)類中，我們只需要切換不同的狀態(tài)即可。如果不使用狀態(tài)模式，我們的代碼中可能會出現(xiàn)很長的if else列表，這樣就不便于擴展和修改了。

技術(shù)要點總結(jié)

• 必須要有一個Context類，這個類持有State接口，負(fù)責(zé)保持并切換當(dāng)前的狀態(tài)。
• 狀態(tài)模式?jīng)]有定義在哪里進(jìn)行狀態(tài)轉(zhuǎn)換，本例是在Context類進(jìn)行的，也有人在具體的State類中轉(zhuǎn)換

當(dāng)使用Context類切換狀態(tài)時，狀態(tài)類之間互相不認(rèn)識，他們直接的依賴關(guān)系應(yīng)該由客戶端負(fù)責(zé)。
例如，只有在接單狀態(tài)的操作完成后才應(yīng)該切換到出庫狀態(tài)，那么出庫狀態(tài)就對接單狀態(tài)有了依賴，這個依賴順序應(yīng)該由客戶端負(fù)責(zé)，而不是在狀態(tài)內(nèi)判斷。

當(dāng)使用具體的State類切換時，狀態(tài)直接就可能互相認(rèn)識，一個狀態(tài)執(zhí)行完就自動切換到了另一個狀態(tài)去了

優(yōu)缺點

優(yōu)點

• 增強了程序的可擴展性，因為我們很容易添加一個State
• 增強了程序的封裝性，每個狀態(tài)的操作都被封裝到了一個狀態(tài)類中

缺點

類變多了

狀態(tài)模式與策略模式

狀態(tài)模式與策略模式的UML類圖都是一樣的，從表面上看他們非常相似。特別是將狀態(tài)切換任務(wù)放在Context中做的時候就更像了，但是其背后的思想?yún)s非常不同。

• 策略模式定義了一組可互相代替的算法，這一組算法對象完成的是同一個任務(wù)，只是使用的方式不同，例如同樣是億萬富翁，馬云通過賣東西實現(xiàn)，而王思聰通過繼承實現(xiàn)。
• 狀態(tài)模式不同的狀態(tài)完成的任務(wù)完全不一樣。

總結(jié)

設(shè)計模式值得你刻意練習(xí)！

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GitHub源碼地址：design-patterns

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的秒懂设计模式之状态模式（State Pattern）的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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