设计模式之:状态模式(State Pattern)

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了设计模式之:状态模式(State Pattern)。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方,请大家不吝赐教,您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

状态模式(State Pattern)

状态模式是一种行为设计模式,允许一个对象在其内部状态改变时改变它的行为。这种模式通过把状态的变化逻辑分布到State的子类之间,减少了相互间的依赖,使得状态的切换更加清晰。

状态模式的关键是将那些会随着状态改变而改变的行为抽离出来,使得状态和行为可以独立变化,不同状态下的行为可以分别管理和修改,增加新的状态或者改变状态间的转换逻辑变得更加容易。

使用状态模式的好处:
  • 封装了转换规则:状态之间的转换操作被封装在状态类中,易于修改和扩展。
  • 消除了庞大的条件分支语句:状态模式通过多态性来消除原本过多的条件分支语句。
  • 将状态的逻辑与对象的其它行为分离:这有助于集中处理对象在某一状态下的行为。

示例:简单的工作状态切换

假设我们有一个工作任务(Task)对象,这个对象有几个状态:New(新创建的任务),InProgress(正在进行的任务),Completed(已完成的任务)。我们可以使用状态模式来设计这个场景。

步骤 1:定义状态接口

首先,定义一个状态接口和实现该接口的具体状态类。

interface State {
    void proceed(Task task);
}

class New implements State {
    public void proceed(Task task) {
        System.out.println("Task is starting.");
        task.setState(new InProgress());
    }
}

class InProgress implements State {
    public void proceed(Task task) {
        System.out.println("Task is in progress.");
        task.setState(new Completed());
    }
}

class Completed implements State {
    public void proceed(Task task) {
        System.out.println("Task is already completed.");
    }
}
步骤 2:创建 Context 类

然后,创建包含状态的Task类。

class Task {
    private State state;

    public Task() {
        // 任务默认状态为 New
        this.state = new New();
    }

    public void setState(State state) {
        this.state = state;
    }

    public void proceed() {
        state.proceed(this);
    }
}
步骤 3:使用状态模式

最后,演示如何使用状态模式来改变Task对象的状态。

public class StatePatternDemo {
    public static void main(String[] args) {
        Task task = new Task();

        task.proceed(); // Task is starting.
        task.proceed(); // Task is in progress.
        task.proceed(); // Task is already completed.
    }
}

在这个示例中,Task对象的行为随着其内部状态的改变而改变,而且状态的变更逻辑被封装在状态对象内部。这样,如果未来需要添加新的状态或者改变状态转换的逻辑,我们只需要修改或添加相应的状态类,而不需要触及到Task类的内部逻辑,这就是使用状态模式的好处。文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-831741.html

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