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State 状态模式
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[TOC]
1. 概述
1.1. Head First设计模式定义
状态模式允许对象在内部状态改变时改变它的行为，对象看起来好像修改了它自己的类。
状态模式将状态封装为独立的类，并将动作委托到代表当前状态的对象。
1.2. 自我理解
状态首先分为两种，”开关切换状态” 和”一般的状态判断”。
“一般的状态判断”：就是我们常用的数据状态，该场景不适合用状态模式。例如我们数据库的性别字段通常用 0=>男，1=>女，9=>其他，举例如下：
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int sexStatus = 0; if(sexStatus == 0){ System.out.println("男"); }else if(sexStatus == 1){ System.out.println("女"); }else if(sexStatus == 2){ System.out.println("其他"); } |
”开关切换状态“：当我们的状态切换，并且是闭环的一种状态时，就适合用状态模式了。例如我们的车钥匙状态，LOCK->ACC， ACC->ON， ON->START， START->LOCK，形成了闭环状态的切换；
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String powerStatus = "LOCK"; if("LOCK".equals(powerStatus)){ powerStatus = "ACC"; }else if("ACC".equals(powerStatus)){ powerStatus = "ON"; }else if("ON".equals(powerStatus)){ powerStatus = "START"; }else if("START".equals(powerStatus)){ powerStatus = "LOCK"; } |
1.3. 状态模式的组成
上下文 (Context)：用户对象，拥有（聚合）一个 State 类型的成员，以标识对象的当前状态。
抽象状态 (State)：接口或基类，封装与 Context 的特定状态相关的行为。
具体状态 (ConcreteState)：接口实现类或子类，实现了一个与 Context 某个状态相关的行为。
2. UML
3. Example
3.1. 场景
随便想一个场景，汽车钥匙孔的状态，lock、acc、on、start，钥匙旋转实现对应的状态更改。
3.2. 代码实现
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/** * Created * Date: 2021/07/13 16:08 <br/> * Description: 状态模式 * * 汽车钥匙状态 * 右转：lock -> acc -> on -> start -> lock * 左转：lock -> start -> on -> acc -> lock * * @author jomin@loserzhao.com * @see */ public class StatePatternDemo { public static void main(String[] args) { Context context = new Context(new LockState()); context.trunLeft(); context.trunLeft(); context.trunLeft(); context.trunLeft(); System.out.println("----------------------------------"); context.trunRight(); context.trunRight(); context.trunRight(); context.trunRight(); } public interface State { void trunLeft(Context context); void trunRight(Context context); void getState(); } public static class LockState implements State{ public void trunLeft(Context context) { System.out.print("lock->start\t"); context.setState(new StartState()); } public void trunRight(Context context) { System.out.print("lock->acc\t"); context.setState(new AccState()); } public void getState() { System.out.println(PowerStatusEnum.LOCK.getPowerStatusDesc()); } } public static class AccState implements State{ public void trunLeft(Context context) { System.out.print("acc->lock\t"); context.setState(new LockState()); } public void trunRight(Context context) { System.out.print("acc->on\t"); context.setState(new OnState()); } public void getState() { System.out.println(PowerStatusEnum.ACC.getPowerStatusDesc()); } } public static class OnState implements State{ public void trunLeft(Context context) { System.out.print("on->acc\t"); context.setState(new AccState()); } public void trunRight(Context context) { System.out.print("on->start\t"); context.setState(new StartState()); } public void getState() { System.out.println(PowerStatusEnum.ON.getPowerStatusDesc()); } } public static class StartState implements State{ public void trunLeft(Context context) { System.out.print("start->on\t"); context.setState(new OnState()); } public void trunRight(Context context) { System.out.print("start->lock\t"); context.setState(new LockState()); } public void getState() { System.out.println(PowerStatusEnum.START.getPowerStatusDesc()); } } public static class Context { private State state; public Context(State state){ this.state = state; } public void trunLeft(){ state.trunLeft(this); state.getState(); } public void trunRight(){ state.trunRight(this); state.getState(); } public void setState(State state) { this.state = state; } } enum PowerStatusEnum{ LOCK("lock", "只能插入或者拔出钥匙，可锁住方向盘"), ACC("acc", "允许一些电器装置工作，方向盘开锁，拔不出钥匙"), ON("on", "发动机运转并且可以使用所有电气装置的位置"), START("start", "发动机启动位置，发动机启动后松开钥匙，钥匙自动回到ON位置"); private String powerStatus; private String powerStatusDesc; PowerStatusEnum(String powerStatus, String powerStatusDesc){ this.powerStatus = powerStatus; this.powerStatusDesc = powerStatusDesc; } public String getPowerStatus() { return powerStatus; } public String getPowerStatusDesc() { return powerStatusDesc; } } |
3.3. 运行结果
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lock->start 发动机启动位置，发动机启动后松开钥匙，钥匙自动回到ON位置 start->on 发动机运转并且可以使用所有电气装置的位置 on->acc 允许一些电器装置工作，方向盘开锁，拔不出钥匙 acc->lock 只能插入或者拔出钥匙，可锁住方向盘 ---------------------------------- lock->acc 允许一些电器装置工作，方向盘开锁，拔不出钥匙 acc->on 发动机运转并且可以使用所有电气装置的位置 on->start 发动机启动位置，发动机启动后松开钥匙，钥匙自动回到ON位置 start->lock 只能插入或者拔出钥匙，可锁住方向盘 |
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