21. State(状态)

意图:
允许一个对象在其内部状态改变时改变它的行为。对象看起来似乎修改了它的类。
解释:
比如说对订单的提交,第一次提交是成功的,但是第二次提交的时候就会是失败的,因为其内部状态已经改变,而外部都是“订单”调用了“提交”方法,同一个行为,但是实质上造成的效果已经不同。
适用性:
一个对象的行为取决于它的状态, 并且它必须在运行时刻根据状态改变它的行为。
一个操作中含有庞大的多分支的条件语句,且这些分支依赖于该对象的状态。这个状态通常用一个或多个枚举常量表示。通常, 有多个操作包含这一相同的条件结构。State模式将每一个条件分支放入一个独立的类中。这使得你可以根据对象自身的情况将对象的状态作为一个对象,这一对象可以不依赖于其他对象而独立变化。
解释:
行为取决于它的状态,即是说由状态决定行为,方法放在状态类中,而状态控制亦在状态类中进行,譬如一个按钮,按一次是开,按一次是关,同一个行为,但是由于其状态的改变,而导致不同的结果。
一个操作中含有庞大的多分支的条件语句,且这些分支依赖于该对象的状态。这个状态通常用一个或多个枚举常量表示。通常, 有多个操作包含这一相同的条件结构。State模式将每一个条件分支放入一个独立的类中。这使得你可以根据对象自身的情况将对象的状态作为一个对象,这一对象可以不依赖于其他对象而独立变化。
即是说以前你需要在某个行为的方法里面用if/else或者switch中写的一堆业务,现在可以转移到状态类中了,而该状态类是独立的,非常便于流程管理。譬如之前的开关,你需要在toggle()中写if/else,并且需要返回flag以便判断状态,而使用状态类,将状态分为开/关两种状态,只需要在状态类的toggle()方法中写入逻辑,将行为后的状态返回即可。
实现:
需要实现这个逻辑:


那么我们就需要
3个具体状态类(已预订,已确认,已锁定)
以及3个行为(确认,修改,支付)
抽象状态类
abstract class OrderState { abstract void confirm(OrderContext orderContext); abstract void modify(OrderContext orderContext); abstract void pay(OrderContext orderContext); }
具体状态类
class OrderedState extends OrderState { @Override void confirm(OrderContext orderContext) { System.out.println("订单已确认"); orderContext.setState(new ConfirmedState()); } @Override void modify(OrderContext orderContext) { System.out.println("订单已修改"); orderContext.setState(this); } @Override void pay(OrderContext orderContext) { System.out.println("预定状态无法完成订单!"); } } class ConfirmedState extends OrderState { @Override void confirm(OrderContext orderContext) { System.out.println("订单已确认,请勿重复确认"); } @Override void modify(OrderContext orderContext) { System.out.println("订单已修改,请再次确认"); orderContext.setState(new OrderedState()); } @Override void pay(OrderContext orderContext) { System.out.println("订单已支付,无法再修改"); orderContext.setState(new LockedState()); } } class LockedState extends OrderState { @Override void confirm(OrderContext orderContext) { System.out.println("订单已锁定"); } @Override void modify(OrderContext orderContext) { System.out.println("订单已锁定"); } @Override void pay(OrderContext orderContext) { System.out.println("订单已锁定"); } }
背景类
class OrderContext { OrderState state = null; //新建订单设为已预定状态 OrderContext() { this.state = new OrderedState(); } void setState(OrderState state) { this.state = state; } public void confirm() { state.confirm(this); } public void modify() { state.modify(this); } public void pay() { state.pay(this); } }
测试:
public static void main(String[] args) { OrderContext orderContext = new OrderContext(); orderContext.confirm(); //已预定状态>已确认状态 orderContext.modify(); //已确认状态>已预定状态 orderContext.confirm(); //已预定状态>已确认状态 orderContext.pay(); //已确认状态>已锁定状态 orderContext.modify(); //已锁定状态 }
订单已确认
订单已修改,请再次确认
订单已确认
订单已支付,无法再修改
订单已锁定