天天看點
傳回

23種設計模式----狀态模式----行為型模式

狀态模式

  • ​​1.什麼是狀态模式​​
  • ​​2.核心思想​​
  • ​​3.角色​​
  • ​​4.例子​​
  • ​​4.1 項目結構​​
  • ​​4.2抽象的狀态​​
  • ​​4.3具體的狀态​​
  • ​​4.4 抽象的事物​​
  • ​​4.5 具體的事物​​
  • ​​4.6使用者​​
  • ​​4.7 結果​​
  • ​​5.擴充​​
  • ​​5.1項目結構​​
  • ​​5.2 抽象的中介者​​
  • ​​5.3 具體的中介者​​
  • ​​5.4 使用者​​
  • ​​5.5 結果​​
  • ​​6.總結​​

23種設計模式

1.什麼是狀态模式

對于一個事物，不同的狀态下有不同的操作，那麼需要知道事物的操作時，需要先判斷事物的狀态，然後調用事物的操作。

舉一個通俗的例子：人在1天裡有不同僚情需要做，如果把每一個小時作為1個狀态，那麼人在1天裡有24個狀态，每個狀态的操作都不同。

通常的做法是，首先判斷現在是什麼時間，進而擷取到這個人現在的狀态是什麼，然後執行相應的方法。那麼24個狀态需要25個if分支判斷（包含一個其他）。

當狀态更多時，需要更多的分支。

為了解決因為狀态多而判斷分支多的問題，狀态模式可以避免這種情況。

2.核心思想

首先，對于不同的狀态，我們抽象一個狀态的接口，這裡定義了每一個狀态都必須執行的方法。

然後每一種狀态都是一個類，實作抽象的狀态，并且自定義自己的操作。

然後改變不同的子類去執行抽象類中定義的方法，這樣就實作了不同的狀态之間的切換但不需要使用判斷分支。

依賴于狀态的操作

我們定義了狀态的接口，然後定義了許多的實際的狀态。切換的狀态不同，執行的操作也不同。

委托

實際上我們并需要調用狀态的方法，我們的目的是調用事物的方法，隻是因為狀态的不同，事物執行的操作不同。

是以，在事物的操作裡面對于抽象的狀态做一個委托，根據目前事物持有的實際的狀态，調用實際的狀态的方法。

3.角色

抽象的狀态：定義事物在所有的狀态下都有的方法

實際的狀态：不同狀态下不同的操作

抽象的事物：定義事物的狀态的切換以及執行抽象狀态方法的方法

實際的事物：實作方法，委托。

4.例子

4.1 項目結構

23種設計模式----狀态模式----行為型模式

4.2抽象的狀态 

package state.intf;

public interface AbsState {

  public void sayState();
  
}

4.3具體的狀态 

package state.impl;

import state.intf.AbsState;

public class State0 implements AbsState{

  @Override
  public void sayState() {
    System.out.println(this.getClass().getName());
  }

}
      
package state.impl;

import state.intf.AbsState;

public class State1 implements AbsState{

  @Override
  public void sayState() {
    System.out.println(this.getClass().getName());
  }

}
      
package state.impl;

import state.intf.AbsState;

public class State2 implements AbsState{

  @Override
  public void sayState() {
    System.out.println(this.getClass().getName());
  }

}
      
package state.impl;

import state.intf.AbsState;

public class State3 implements AbsState{

  @Override
  public void sayState() {
    System.out.println(this.getClass().getName());
  }

}
      
package state.impl;

import state.intf.AbsState;

public class State4 implements AbsState{

  @Override
  public void sayState() {
    System.out.println(this.getClass().getName());
  }

}
      
package state.impl;

import state.intf.AbsState;

public class State5 implements AbsState{

  @Override
  public void sayState() {
    System.out.println(this.getClass().getName());
  }

}

4.4 抽象的事物 

package people.abs;

import state.intf.AbsState;

public abstract class People {

  protected String name;
  
  protected String message;
  
  protected AbsState absState;
  
  public void changeState(AbsState absState){
    this.absState = absState;
  }

  protected void sayState(){
    this.absState.sayState();
  }

  protected String getName() {
    return name;
  }

  protected void setName(String name) {
    this.name = name;
  }

  protected String getMessage() {
    return message;
  }

  protected void setMessage(String message) {
    this.message = message;
  }
  
}

4.5 具體的事物 

package people.impl;

import people.abs.People;

public class People1 extends People{

  public void sayState(){
    System.out.println(getName());
    this.absState.sayState();
    System.out.println(getMessage());
  }
  
  public String getName() {
    return super.name;
  }

  public void setName(String name) {
    super.name = name;
  }
  
  public String getMessage() {
    return message;
  }

  public void setMessage(String message) {
    this.message = message;
  }
  
}

4.6使用者 

package client;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

import people.impl.People1;
import state.impl.State0;
import state.impl.State1;
import state.impl.State2;
import state.impl.State3;
import state.impl.State4;
import state.impl.State5;
import state.intf.AbsState;

public class Main {

  public static void main(String[] args) {
    
    System.out.println("create a people");
    People1 people1 = new People1();
    people1.setName("lili");
    people1.setMessage("hello");
    System.out.println("people init over");
    System.out.println(people1.getName());
    System.out.println(people1.getMessage());
    
    System.out.println("init states");
    List<AbsState> states = new ArrayList<AbsState>();
    states.add(new State0());
    states.add(new State1());
    states.add(new State2());
    states.add(new State3());
    states.add(new State4());
    states.add(new State5());
    for(AbsState state : states){
      state.sayState();
    }
    System.out.println("states over");
    
    System.out.println("now let us 60 times");
    for(int i = 0;i < 60;i++){
      System.out.println("******"+i+"******");
      people1.changeState(states.get(i%6));
      people1.sayState();
      System.out.println("************");
    }
  }

}

4.7 結果

​​↓​​

create a people
people init over
lili
hello
init states
state.impl.State0
state.impl.State1
state.impl.State2
state.impl.State3
state.impl.State4
state.impl.State5
states over
now let us 60 times
******0******
lili
state.impl.State0
hello
************
******1******
lili
state.impl.State1
hello
************
******2******
lili
state.impl.State2
hello
************
******3******
lili
state.impl.State3
hello
************
******4******
lili
state.impl.State4
hello
************
******5******
lili
state.impl.State5
hello
************
******6******
lili
state.impl.State0
hello
************
******7******
lili
state.impl.State1
hello
************
******8******
lili
state.impl.State2
hello
************
******9******
lili
state.impl.State3
hello
************
******10******
lili
state.impl.State4
hello
************
******11******
lili
state.impl.State5
hello
************
******12******
lili
state.impl.State0
hello
************
******13******
lili
state.impl.State1
hello
************
******14******
lili
state.impl.State2
hello
************
******15******
lili
state.impl.State3
hello
************
******16******
lili
state.impl.State4
hello
************
******17******
lili
state.impl.State5
hello
************
******18******
lili
state.impl.State0
hello
************
******19******
lili
state.impl.State1
hello
************
******20******
lili
state.impl.State2
hello
************
******21******
lili
state.impl.State3
hello
************
******22******
lili
state.impl.State4
hello
************
******23******
lili
state.impl.State5
hello
************
******24******
lili
state.impl.State0
hello
************
******25******
lili
state.impl.State1
hello
************
******26******
lili
state.impl.State2
hello
************
******27******
lili
state.impl.State3
hello
************
******28******
lili
state.impl.State4
hello
************
******29******
lili
state.impl.State5
hello
************
******30******
lili
state.impl.State0
hello
************
******31******
lili
state.impl.State1
hello
************
******32******
lili
state.impl.State2
hello
************
******33******
lili
state.impl.State3
hello
************
******34******
lili
state.impl.State4
hello
************
******35******
lili
state.impl.State5
hello
************
******36******
lili
state.impl.State0
hello
************
******37******
lili
state.impl.State1
hello
************
******38******
lili
state.impl.State2
hello
************
******39******
lili
state.impl.State3
hello
************
******40******
lili
state.impl.State4
hello
************
******41******
lili
state.impl.State5
hello
************
******42******
lili
state.impl.State0
hello
************
******43******
lili
state.impl.State1
hello
************
******44******
lili
state.impl.State2
hello
************
******45******
lili
state.impl.State3
hello
************
******46******
lili
state.impl.State4
hello
************
******47******
lili
state.impl.State5
hello
************
******48******
lili
state.impl.State0
hello
************
******49******
lili
state.impl.State1
hello
************
******50******
lili
state.impl.State2
hello
************
******51******
lili
state.impl.State3
hello
************
******52******
lili
state.impl.State4
hello
************
******53******
lili
state.impl.State5
hello
************
******54******
lili
state.impl.State0
hello
************
******55******
lili
state.impl.State1
hello
************
******56******
lili
state.impl.State2
hello
************
******57******
lili
state.impl.State3
hello
************
******58******
lili
state.impl.State4
hello
************
******59******
lili
state.impl.State5
hello
************

​​↑​​

5.擴充

在上面的例子中，使用者持有所有的狀态，并且完成切換。

現在使用中介者（仲裁者）模式來解決。

5.1項目結構

23種設計模式----狀态模式----行為型模式

5.2 抽象的中介者 

package mediator.abs;

import people.abs.People;

public abstract class Mediator {

  protected People people; 
  
  protected abstract void changeState(int num);
  
  public Mediator(People people){
    this.people = people;
  }
  
  public void sayState(int num){
    changeState(num);
    people.sayState();
  }
  
}

5.3 具體的中介者

使用反射

package mediator.impl;

import people.abs.People;
import mediator.abs.Mediator;
import state.intf.AbsState;

public class MediatorImpl extends Mediator{

  public MediatorImpl(People people) {
    super(people);
  }

  @Override
  protected void changeState(int num) {
    try {
      super.people.changeState((AbsState) Class.forName(
          "state.impl.State"+ (num % 6)).newInstance());
    } catch (InstantiationException e) {
      e.printStackTrace();
    } catch (IllegalAccessException e) {
      e.printStackTrace();
    } catch (ClassNotFoundException e) {
      e.printStackTrace();
    }
  }

}

5.4 使用者 

package client;

import mediator.abs.Mediator;
import mediator.impl.MediatorImpl;
import people.impl.People1;

public class Main {

  public static void main(String[] args) {
    
    System.out.println("create a people");
    People1 people1 = new People1();
    people1.setName("lili");
    people1.setMessage("hello");
    System.out.println("people init over");
    System.out.println(people1.getName());
    System.out.println(people1.getMessage());
    
    System.out.println("create Mediator");
    Mediator mediator = new MediatorImpl(people1);
    System.out.println("Mediator over");
    
    System.out.println("now let us 60 times");
    for(int i = 0;i < 60;i++){
      System.out.println("******"+i+"******");
      mediator.sayState(i);
      System.out.println("************");
    }
  }

}

5.5 結果

​​↓​​

create a people
people init over
lili
hello
create Mediator
Mediator over
now let us 60 times
******0******
lili
state.impl.State0
hello
************
******1******
lili
state.impl.State1
hello
************
******2******
lili
state.impl.State2
hello
************
******3******
lili
state.impl.State3
hello
************
******4******
lili
state.impl.State4
hello
************
******5******
lili
state.impl.State5
hello
************
******6******
lili
state.impl.State0
hello
************
******7******
lili
state.impl.State1
hello
************
******8******
lili
state.impl.State2
hello
************
******9******
lili
state.impl.State3
hello
************
******10******
lili
state.impl.State4
hello
************
******11******
lili
state.impl.State5
hello
************
******12******
lili
state.impl.State0
hello
************
******13******
lili
state.impl.State1
hello
************
******14******
lili
state.impl.State2
hello
************
******15******
lili
state.impl.State3
hello
************
******16******
lili
state.impl.State4
hello
************
******17******
lili
state.impl.State5
hello
************
******18******
lili
state.impl.State0
hello
************
******19******
lili
state.impl.State1
hello
************
******20******
lili
state.impl.State2
hello
************
******21******
lili
state.impl.State3
hello
************
******22******
lili
state.impl.State4
hello
************
******23******
lili
state.impl.State5
hello
************
******24******
lili
state.impl.State0
hello
************
******25******
lili
state.impl.State1
hello
************
******26******
lili
state.impl.State2
hello
************
******27******
lili
state.impl.State3
hello
************
******28******
lili
state.impl.State4
hello
************
******29******
lili
state.impl.State5
hello
************
******30******
lili
state.impl.State0
hello
************
******31******
lili
state.impl.State1
hello
************
******32******
lili
state.impl.State2
hello
************
******33******
lili
state.impl.State3
hello
************
******34******
lili
state.impl.State4
hello
************
******35******
lili
state.impl.State5
hello
************
******36******
lili
state.impl.State0
hello
************
******37******
lili
state.impl.State1
hello
************
******38******
lili
state.impl.State2
hello
************
******39******
lili
state.impl.State3
hello
************
******40******
lili
state.impl.State4
hello
************
******41******
lili
state.impl.State5
hello
************
******42******
lili
state.impl.State0
hello
************
******43******
lili
state.impl.State1
hello
************
******44******
lili
state.impl.State2
hello
************
******45******
lili
state.impl.State3
hello
************
******46******
lili
state.impl.State4
hello
************
******47******
lili
state.impl.State5
hello
************
******48******
lili
state.impl.State0
hello
************
******49******
lili
state.impl.State1
hello
************
******50******
lili
state.impl.State2
hello
************
******51******
lili
state.impl.State3
hello
************
******52******
lili
state.impl.State4
hello
************
******53******
lili
state.impl.State5
hello
************
******54******
lili
state.impl.State0
hello
************
******55******
lili
state.impl.State1
hello
************
******56******
lili
state.impl.State2
hello
************
******57******
lili
state.impl.State3
hello
************
******58******
lili
state.impl.State4
hello
************
******59******
lili
state.impl.State5
hello
************

6.總結

狀态模式 23種設計模式 行為型模式 類表示狀态 依賴于狀态的操作
上一篇: C#設計模式之：狀态模式（State）
下一篇: 柏千網全品類供應鍊，全域商城數字化服務平台，重構電商創業之路

繼續閱讀