State Pattern 状态模式的定义如下:
Allow an object to alter its behavior when its internal state changes. The object will appear to change its class.
当一个对象内在状态改变时允许其改变行为,这个对象看起来像改变了其类。(这什么鸟定义,看不懂,囧)
其实通俗来讲就是,对象有几个状态,在每个状态下所允许执行的操作集合是不一样的,这个是状态机的基础。状态的变更引起了行为的变更,从外部看起来就好像是这个对象对应的类发生了改变一样。
状态模式中的三个角色:
1,State -- 抽象状态角色
接口或者抽象类,负责对象状态的定义,并且封装环境角色以实现状态切换。
2,ConcreteState -- 具体状态角色
每一个具体状态必须完成两个职责:本状态的行为管理以及趋向状态处理,通俗讲就是,本状态下要做的事情,以及本状态如果过渡到其他状态。
3,Context -- 上下文环境角色
定义客户端需要的接口,并负责具体状态的切换
通用源码:
public abstract class State { // 定义一个环境角色,提供给子类访问 protected Context context; // 设置环境变量 public void setContext(Context context) { this.context = context; } // 行为1 public abstract void handle1(); // 行为2 public abstract void handle2(); }
public class ConcreteState1 extends State { @Override public void handle1() { // 本状态下必须要处理的逻辑 System.out.println("状态1下面我执行一些东东了。。"); } @Override public void handle2() { // 设置当前状态为state2 super.context.setCurrentState(Context.STATE2); // 过渡到state2状态,由Context实现 super.context.handle2(); } }
public class ConcreteState2 extends State { @Override public void handle1() { // 设置当前状态为state1 super.context.setCurrentState(Context.STATE1); // 过渡到state1状态,由Context实现 super.context.handle1(); } @Override public void handle2() { // 本状态下必须要处理的逻辑 System.out.println("状态2下面我执行一些东东了。。"); } }
public class Context { // 定义状态 public final static State STATE1 = new ConcreteState1(); public final static State STATE2 = new ConcreteState2(); // 当前状态 private State currentState; public State getCurrentState() { return currentState; } public void setCurrentState(State currentState) { this.currentState = currentState; // 切换状态,将Context上下文环境传递进State对象中去 this.currentState.setContext(this); } // 行为委托(在State抽象类中定义了几个行为,这里就定义一模一样的几个委托方法) public void handle1() { this.currentState.handle1(); } public void handle2() { this.currentState.handle2(); } }
public class Client { public static void main(String[] args) { // 定义环境角色 Context context = new Context(); // 初始化状态 context.setCurrentState(Context.STATE2); // 行为执行 context.handle1(); context.handle2(); } }
状态模式的优点:
1,结构清晰
避免了过多的swith...case的状态判断,提高了系统的可维护性
2,遵循了设计原则
很好体现了开闭原则和单一职责原则,每个状态都是一个子类,你要增加状态就要增加子类,你要修改状态,你只用修改那个子类即可,其他类不变。
3,封装性非常好
状态变换放置到类的内部去实现了,外部的调用不用知道类内部如何实现状态和行为的变换。
状态模式的缺点:
只有一个,子类有点多丫丫,也就是类膨胀。如果状态太多了,最好在数据库中建立一个状态表,根据状态执行响应的操作。或者使用现成的框架比如Mina的状态机机制
状态模式使用场景:
1,行为随状态改变而改变的场景
这也是状态模式的出发点,例如权限的设计,人员的状态不同即使执行相同的行为,结果也会不同。
2,条件、分支判断语句的替代者
本人博客已搬家,新地址为:http://yidao620c.github.io/