设计模式之状态模式
状态模式基本介绍
1.状态模式（State Pattern）：它主要用来解决对象在多种状态转换时，需要对外输出不同的行为的问题。状态和行为是一一对应的，状态之间可以相互转换
2.当一个对象的内在状态改变时，允许改变其行为，这个对象看起来像是改变了其类
状态模式原理类图
原理类图说明
1.Context类为环境角色，用于维护State实例，这个实例定义当前状态
2.State是抽象状态角色，定义一个接口封装的Context的一个特点接口相关行为
3.ConcreteState具体的状态角色，每个子类实现一个Context的一个相关状态行为
APP抽奖活动
具体要求：
1.假如每参加一次这个活动要扣除用户50积分，中奖概率是10% 2.奖品数量固定，抽完就不能抽奖 3.活动有四个状态：可以抽奖、不能抽奖、发放奖品和奖品领完
状态转换关系图
代码实现
package com.cedric.state;
/**
* 状态抽象类
*/
public abstract class State {
// 扣除积分 -50
public abstract void deductMoney();
// 是否抽中奖品
public abstract boolean raffle();
// 发放奖品
public abstract void dispensePrize();
}
package com.cedric.state;
import java.util.Random;
/**
* 可以抽奖的状态
*/
public class CanRaffleState extends State{
RaffleActivity activity;
public CanRaffleState(RaffleActivity activity){
this.activity = activity;
}
// 已经扣除积分了，不能再扣
@Override
public void deductMoney() {
System.out.println("已经扣取过积分了");
}
// 可以抽奖，抽完奖后根据实际情况改成新的状态
@Override
public boolean raffle() {
System.out.println("正在抽奖，请稍等！");
Random r = new Random();
int num = r.nextInt(10);
// 10%中奖机会
if(num == 0){
// 改变活动状态为发放奖品 context
System.out.println("抽中了");
activity.setState(activity.getDispenseState());
return true;
} else{
System.out.println("很遗憾没有抽中奖品");
// 改变状态为不能发放奖品
activity.setState(activity.getNoRaffleState());
return false;
}
}
// 不能发放奖品
@Override
public void dispensePrize() {
System.out.println("没中奖，不能发放奖品");
}
}
package com.cedric.state;
/**
* 不能抽奖状态
*/
public class NoRaffleState extends State{
// 初始化时传入活动对象，扣除积分后改变其状态
RaffleActivity activity;
public NoRaffleState(RaffleActivity activity) {
this.activity = activity;
}
// 当前状态可以扣积分，扣除后将状态设置成可以抽奖状态
@Override
public void deductMoney() {
System.out.println("扣除50积分成功，您可以抽奖了");
activity.setState(activity.getCanRaffleState());
}
// 当前状态不能抽奖
@Override
public boolean raffle() {
System.out.println("扣了积分才能进行抽奖~");
return false;
}
// 当前状态不能发放奖品
@Override
public void dispensePrize() {
System.out.println("不能发放奖品");
}
}
package com.cedric.state;
/**
* 发放奖品的状态
*/
public class DispenseState extends State{
RaffleActivity activity;
public DispenseState(RaffleActivity activity) {
this.activity = activity;
}
@Override
public void deductMoney() {
System.out.println("不能扣除积分");
}
@Override
public boolean raffle() {
System.out.println("不能抽奖");
return false;
}
// 发放奖品
@Override
public void dispensePrize() {
if(activity.getCount() > 0){
System.out.println("恭喜中奖了");
// 改变状态为不能抽奖
activity.setState(activity.getNoRaffleState());
} else {
System.out.println("很遗憾，奖品发送完了");
// 改变状态为奖品发送完毕
activity.setState(activity.getDispenseOutState());
System.out.println("抽奖活动结束");
System.exit(0);
}
}
}
package com.cedric.state;
/**
* 奖品发放完毕状态
*/
public class DispenseOutState extends State{
// 初始化时传入活动引用
RaffleActivity activity;
public DispenseOutState(RaffleActivity activity) {
this.activity = activity;
}
@Override
public void deductMoney() {
System.out.println("奖品发送完了，请下次再参加");
}
@Override
public boolean raffle() {
System.out.println("奖品发送完了，请下次再参加");
return false;
}
@Override
public void dispensePrize() {
System.out.println("奖品发送完了，请下次再参加");
}
}
package com.cedric.state;
/**
* 抽奖活动
*/
public class RaffleActivity {
// state表示活动当前的状态
State state = null;
// 奖品数量
int count = 0;
// 四种状态
State noRaffleState = new NoRaffleState(this);
State canRaffleState = new CanRaffleState(this);
State dispenseState = new DispenseState(this);
State dispenseOutState = new DispenseOutState(this);
// 初始化当前状态为noRaffleState
// 初始化奖品数量
public RaffleActivity(int count){
this.state = getNoRaffleState();
this.count = count;
}
//扣分，调用当前的状态deductMoney
public void deductMoney(){
state.deductMoney();
}
public void raffle(){
// 如果当前状态是抽奖成功
if(state.raffle()){
// 领取奖品
state.dispensePrize();
}
}
public State getState() {
return state;
}
public void setState(State state) {
this.state = state;
}
public int getCount() {
int curCount = count;
count--;
return count;
}
public void setCount(int count) {
this.count = count;
}
public State getNoRaffleState() {
return noRaffleState;
}
public void setNoRaffleState(State noRaffleState) {
this.noRaffleState = noRaffleState;
}
public State getCanRaffleState() {
return canRaffleState;
}
public void setCanRaffleState(State canRaffleState) {
this.canRaffleState = canRaffleState;
}
public State getDispenseState() {
return dispenseState;
}
public void setDispenseState(State dispenseState) {
this.dispenseState = dispenseState;
}
public State getDispenseOutState() {
return dispenseOutState;
}
public void setDispenseOutState(State dispenseOutState) {
this.dispenseOutState = dispenseOutState;
}
}
package com.cedric.state;
public class Client {
public static void main(String[] args) {
RaffleActivity activity = new RaffleActivity(1);
for (int i = 0; i < 30; i++) {
System.out.println("---------------第" + (i + 1) + "次抽奖-----------------");
// 参加抽奖，第一步点击扣除积分
activity.deductMoney();
// 第二步抽奖
activity.raffle();
}
}
}
状态模式注意事项和细节
1.代码有很强的可读性，状态模式将每个状态的行为封装到对应的一个类中 2.方便维护，将容易产生问题的if-else语句删除了，如果把每个状态的行为都放到一个类中，每次调用方法 时都要判断当前是什么状态，不但会产出很多if-else语句，而且容易出错 3.符合OCP原则，容易增删状态 4.会产生很多类，每个状态都有一个对应的类，当状态过多时会产生很多类，加大维护难度 5.当一个事件或者对象有很多种状态，状态之间会相互转换，对不同的状态要求有不同的行为的时候，可以考虑使用状态模式
浙公网安备 33010602011771号