设计模式-状态模式

状态模式

状态模式也成为状态机模式，是允许对象在内部状态发生改变时改变它的行为。对象看起来好像改变了它的类，属于行为型模式。

角色：

• 上下文角色（Context）：定义客户端需要的接口，内部维护一个当前状态实例，并负责具体状态的切换。
• 抽象状态角色（State）：定义该状态下的行为，可以有一个或多个。
• 具体状态 角色（ConcreteState）：具体实现该状态对应的行为，并且在需要的情况下进行状态切换。

状态模式与责任链模式

状态模式与责任链模式都能消除if分支过多的问题，在某些情况下，状态可以理解为责任，此时两种模式都可以使用。
从定义上看，状态模式强调得是一个对象内在状态得改变，而责任链模式强调的是外部节点对象间得改变。
从代码实现上看，他们最大的区别是状态模式知道下一个要进入的状态对象，责任链模式则是由客户端设置下一个节点。

优点

• 结构清晰：将状态独立成类，消除冗余得if..else或switch..case语句，使得代码更加简洁，提高系统可维护性
• 将状态转换可视化：通常得状态对象内部都是通过数值来表示状态，状态得切换通过赋值，不够直观；而使用状态模式，是以不同的类进行表示，更加明确。
• 扩展性好：职责明确且具备扩展性。

缺点

• 类膨胀
• 结构与实现都较为复杂
• 对开闭原则支持不太好：修改状态时或新增状态时可能需要修改状态转换部分得源代码

举例：

社区读文章
该场景中，用户状态有两种：登录与未登录。
行为有两种：收藏，评论。
代码如下：
用户状态（抽象）

package com.jdwa.state;

public abstract class UserState {

    protected AppContext context;

    public void setContext(AppContext context){
        this.context = context;
    }

    public abstract void favorite();

    public abstract void comment(String comment);

}

登录状态：

package com.jdwa.state;

public class LoginState extends UserState {
    @Override
    public void favorite() {
        System.out.println("收藏成功");
    }

    @Override
    public void comment(String comment) {
        System.out.print("评论：");
        System.out.println(comment);
    }
}

未登录状态 ：

package com.jdwa.state;

public class UnLoginState extends UserState{
    @Override
    public void favorite() {
        this.switch2login();
        this.context.getState().favorite();
    }

    @Override
    public void comment(String comment) {
        this.switch2login();
        this.context.getState().comment(comment);
    }

    private void switch2login(){
        System.out.println("跳转到登录页！");
        this.context.setState(this.context.LOGIN_STATE);
    }
}

上下文环境：

package com.jdwa.state;

public class AppContext {
    public static final UserState LOGIN_STATE = new LoginState();
    public static final UserState UN_LOGIN_STATE = new UnLoginState();

    private UserState currentState = UN_LOGIN_STATE;

    {
        LOGIN_STATE.setContext(this);
        UN_LOGIN_STATE.setContext(this);
    }

    public void setState(UserState state){
        this.currentState = state;
        this.currentState.setContext(this);
    }

    public UserState getState(){
        return this.currentState;
    }

    public void favorite(){
        this.currentState.favorite();
    }

    public void comment(String comment){
        this.currentState.comment(comment);
    }

}

测试：

package com.jdwa.state;

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        AppContext context =  new AppContext();
        context.favorite();
        context.comment("写得好，赞!");
    }
}

结果：

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评论：写得好，赞!