状态模式学习笔记
前言:文章从三方面简单阐述状态模式:是什么、为什么、如何做。这是我在工作之余自己的一些理解、思考,有可能会之后自己更新一些新的理解,欢迎留言讨论。
一 什么是状态模式?
状态模式也称状态机(State Machine)、对象行为型态。简单一句话解释这个设计模式就是:用对象定义具体状态,调用时指向具体状态对象的方法。
二 为什么我们需要它?(适用场景是什么)
业务中免不了不同状态做不同处理的代码,简单情况下我们只需要用if-else,switch-case就可以实现。以下情况,请考虑使用状态机模式:
从1到5,越往后的情况越适用。
1.if后面的条件语句长,过长的条件使得代码阅读性差,更糟糕的是过多条件严重妨碍梳理逻辑。
2.if-else数量多,与第一条有相似之处,过多的情况对于梳理代码流程是不利的,数量过多之后代码累赘加剧。
3.if-else中的操作代码多且复杂,这将使得方法体变得极其庞大,往往使得几个if-else之间相隔天涯,对于把握代码全局是不利的。
4.if,if-else,else if...逻辑关系复杂,逻辑关系复杂往往捋一遍不够,多捋几遍就会绕进去,写出来代码也不容易发现隐患,或者往往要调试很久才发现漏掉的情况。
5.对于这部分的需求改动频繁,如果有之前的不适之症,加上这个,就不解释了。
这里也顺便谈一下状态模式的优缺点。
优点:
1.代码结构化,易于维护、扩展。
2.每个状态只需要关心自己内部的实现,而不会影响到其他的,耦合降低。
缺点:
1.有多少的状态就得有多少的类,因此会创建大量的类。
2.代码结构变得复杂,不再是单个类中写满逻辑。
三 怎么做?
实现方式有三部分:
状态模式的概念描述是和"多态性"的描述很接近了,没错,和多态性息息相关,看完下面就明白了。
1. 状态拥有者的实体模型。
2. 状态接口(也可使用抽象类),定义业务方法。
3. 状态的各个具体实现类,分别实现业务方法。
我这里写了一个简单的地铁运行状态的例子。
下面是第1部分 的代码
下面是 第2部分的代码
下面是第3部分的代码
这里只贴出了其中两个具体状态的实现类,其他的状态实现同理。
最后是测试类: