本章节我们来学习状态模式,什么是状态,世间万事万物都有状态说法,状态是人或事物表现出来的形态。这个词大概的意思就是这样,状态在生活中随处都有,比如水的状态有固态(冰),液态、气态等状态,有比如汽车有运行状态、停止状态、故障状态等。。。接下来我们来看看状态模式的定义:**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,状态模式的核心是封装,状态的变更引起了行为的变更,从外部看起来就好像这个对象对应的类发生了改 变一样。**这句话什么意思呢?其实是再说,对象的行为跟其状态密切相关,举例说明,如汽车在故障的状态下不能运行这就是 运行这个行为跟故障状态的密切关系。接下来我们看看状态模式的通用类图:
● State——抽象状态角色 接口或抽象类,负责对象状态定义,并且封装环境角色以实现状态切换。
● 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,通俗地说,就是本状态下要做 的事情,以及本状态如何过渡到其他状态。
● Context——环境角色 定义客户端需要的接口,并且负责具体状态的切换。
伪代码:
status:
ConcreteState1:
ConcreteState2:
Context:
client:
案例:我们使用电梯来举例子,我们先看看电梯的状态跟行为的关系:
此案例类图如下:
代码结构:
AbstractLiftState:
CloseDoorState:
OpenDoorState:
RunState:
StopState:
Context:
Test:
总结:上述案例有一个问题,就是比如当当前状态为开门状态的时候,我再去执行开门这个操作的时候,是可以成功的,但是有点时候我们可能不想让他成功,是想让它返回 ”已经是开门状态了,不能再开门“ 如果这种需求的话,需要在使用Context类的时候,就是在本案例的Test类中加入此业务逻辑。
状态模式的优点:
● 结构清晰 避免了过多的switch…case或者if…else语句的使用,避免了程序的复杂性,提高系统的可维护性。
● 遵循设计原则 很好地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,你只修改一个子类就可以了。
● 封装性非常好 这也是状态模式的基本要求,状态变换放置到类的内部来实现,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:
状态模式既然有优点,那当然有缺点了。但只有一个缺点,子类会太多,也就是类膨胀。如果一个事物有 很多个状态也不稀奇,如果完全使用状态模式就会有太多的子类,不好管理,这个需要大家在项目中自己衡 量。其实有很多方式可以解决这个状态问题,如在数据库中建立一个状态表,然后根据状态执行相应的操作, 这个也不复杂,看大家的习惯和嗜好了
状态模式的使用场景:
● 行为随状态改变而改变的场景 这也是状态模式的根本出发点,例如权限设计,人员的状态不同即使执行相同的行为结果也会不同,在这 种情况下需要考虑使用状态模式。
● 条件、分支判断语句的替代者 在程序中大量使用switch语句或者if判断语句会导致程序结构不清晰,逻辑混乱,使用状态模式可以很好地 避免这一问题,它通过扩展子类实现了条件的判断处理。
来源:CSDN
作者:王一博客
链接:https://blog.csdn.net/qq_34978129/article/details/103744327