状态模式(State Pattern):
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所属的类。(Allow an object to alter its behavior when its internal state changes. The object will appear to change its class.)
核心:用于解决系统中 复杂对象的状态转换 以及不同状态下行为 的封装问题
现实场景:
- 电梯的运行:维修、正常、自动关门、自动开门、向上运行、向下运行、消防状态;
- 红绿灯:红灯、黄灯、绿灯;
- 企业或政府系统:公文的审批状态;
- 报销单据审批状态;
- 假条审批;
- 网上购物时,订单的状态下单:已付款,已发货,送货中,已收货。
开发中常见的场景:
- 银行系统中账号状态的管理;
- OA系统中公文状态的管理;
- 酒店系统中,房间状态的管理;
- 线程对象各状态之间的切换
案例场景:
在酒店系统中,房间的状态变化:已预订,已入住,空闲。(当遇到这种需要频繁的修改状态时,考虑状态模式)
该过程用状态模式实现,大致有以下4步:
步骤1:定义State抽象状态类,定义一个接口以封装与Context的一个特定状态相关的行为。
public interface State {
void handle();
}
步骤2:定义Context环境类,维护一个ConcreteState子类的实例,这个实例定义当前的状态。
/**
* Context类 : 房间对象
* 如果是银行系统,这个Context类就是账号。根据金额不同,切换不同的状态!
*/
public class HomeContext {
private State state;
public void setState(State s){
System.out.println("修改状态!");
state = s;
state.handle();
}
}
步骤3:定义ConcreteState具体状态类,每一个类封装了一个状态对应的行为
1.已预订状态
/**
* 已预订状态
*/
public class BookedState implements State {
@Override
public void handle() {
System.out.println("房间已预订!别人不能定!");
}
}
2.已入住状态
/**
* 已入住状态
*/
public class CheckedInState implements State {
@Override
public void handle() {
System.out.println("房间已入住!请勿打扰!");
}
}
3.空闲状态
/**
* 空闲状态
*/
public class FreeState implements State {
@Override
public void handle() {
System.out.println("房间空闲!!!没人住!");
}
}
步骤4:测试
public class Client {
public static void main(String[] args) {
HomeContext ctx = new HomeContext();
ctx.setState(new FreeState());
ctx.setState(new BookedState());
}
}
执行结果如下图所示:
如果想了解更多设计模式,可点击:设计模式概述 以及 23种设计模式的介绍