设计模式之状态模式

1、定义

你是否常常请（偷）假（懒）？是否是对公司万恶的请假申请流程深恶痛绝。有没有想过偷偷改造这个万恶的系统，从 申请->项目经理审批->部门审批->老板审批->完成  偷偷改成  申请->完成。为了实现这个正义[偷笑]又合理的诉求，你得先学会今天要介绍的设计模式，由于大家公司的这个流程可能就是用今天这个模式设计的。来看看这个设计模式是怎么来抽象这类流程性的业务的。

状态模式【百度百科】：当一个对象的内在状态改变时容许改变其行为，这个对象看起来像是改变了其类。

这个定义看起来莫名其妙，咋一看，我也不知道它要表达什么。我的的理解：某个对象是有状态的，好比咱们上面的请假流程，它处于项目经理状态，那项目经理能够审核你的请假申请，到了老板处理环节，老板直接把你申请单删了【 哈哈】。在这不一样的状态是能够有不一样的操做的。

不知道你看懂了定义了没？？什么？没看懂，那就直接看下面的代码咯，talk is cheap show me the code。

2、UML图

UML图以下，我直接把请假这个例子画了个UML图，以下，有一个公共的State抽象类，里面定义了两个变量来保存当前状态的状态Code，状态Name，下面为具体的状态，分别为：AppState(申请状态)，ProjectManagesState(项目经理审核状态)，BossState（老板审核状态），经过Context来提供给客户端使用。

3、请假流程实现

具体代码实现以下：

一、状态抽象类

package com.design.state;

public abstract class State {

    private String stateCode;
    private String stateName;
    //往下个环节走
    public abstract void toNextState(Context context);

    public State(String stateCode, String stateName){
        this.stateCode = stateCode;
        this.stateName = stateName;
    }

    public String getStateCode() {
        return stateCode;
    }

    public void setStateCode(String stateCode) {
        this.stateCode = stateCode;
    }

    public String getStateName() {
        return stateName;
    }

    public void setStateName(String stateName) {
        this.stateName = stateName;
    }
}
复制代码

二、定义具体的状态

package com.design.state;

/**
 * 申请状态
 */
public class AppState extends State{

    public AppState(){
        super("Apply", "申请环节");
    }

    @Override
    public void toNextState(Context context) {
        //申请状态，这里能够作该状态下的操做
        System.out.println("我是申请人，我申请休假,下一个环节是项目经理审核!!");
        //直接进去项目经理审核状态
        context.setCurrentState(new ProjectManagesState());
    }
}
复制代码

package com.design.state;

/**
 * 项目经理审核状态
 */
public class ProjectManagesState extends State{

    public ProjectManagesState(){
        super("ProjectManages", "项目经理审核环节");
    }
    @Override
    public void toNextState(Context context) {
        //项目经理审核状态，这里能够作该状态下的操作        
        System.out.println("我是项目经理，那臭小子必定有跑去面试了，哎，帮他一把，赞成了，下个环节让老板审去");
        //直接进去老板审核状态
        context.setCurrentState(new BossState());
    }
}
复制代码

package com.design.state;

/**
 * 老板审核状态
 */
public class BossState extends State{

    public BossState(){
        super("Boss Audit", "老板审核环节");
    }

    @Override
    public void toNextState(Context context) {
        //项目经理审核状态，这里能够作该状态下的操作
        System.out.println("我是老板，我赞成你请假了!!!流程结束!");
    }

}
复制代码

三、上下文类

package com.design.state;

public class Context {

    private State currentState;

    public Context(State state){
        currentState = state;
    }

    public void toNextState(){
        currentState.toNextState(this);
    };

    public State getCurrentState() {
        return currentState;
    }

    public void setCurrentState(State currentState) {
        this.currentState = currentState;
    }
}
复制代码

四、写好了，看下怎么调用

package com.design.state;

public class TestMain {

    public static void main(String[] args) {
        //建立申请休假单
        Context context = new Context(new AppState());
        System.out.println("状态："+context.getCurrentState().getStateName());
        //提交申请
        context.toNextState();
        System.out.println("状态："+context.getCurrentState().getStateName());
        //项目经理审核
        context.toNextState();
        System.out.println("状态："+context.getCurrentState().getStateName());
        //老板审核
        context.toNextState();
    }
}复制代码

五、执行结果

5、优缺点

一、优势

（1）、将与特定状态相关的行为局部化，将不一样状态的行为分割开来。

（2）、把状态转移逻辑分布到具体状态类中，减小相互间的依赖。

看不懂这两个优势？？OK，咱们来解释下，先来看看，不用状态模式，咱们代码会怎么写？

package com.design.state;

public class StateChange {
    private int state = 0;

    private final static int APPLY=0; //申请状态
    private final static int PROJECTMANAGES=1;//项目经理审核状态
    private final static int BOSS=2;//老板审核状态
    private final static int FINISH=3;//流程结束状态

    public void toNextState(){
       switch (state){
           case 0:
               //申请状态，作点操做
               System.out.println("写申请书!!!");
               //进入项目经理审核状态
               state = PROJECTMANAGES;
               break;
           case 1:
               System.out.println("项目经理审核，赞成你申请了");
               //进入老板审核状态
               state = BOSS;
               break;
           case 2:
               System.out.println("我是老板，赞成你申请了");
               //进入结束状态
               state = FINISH;
               break;
           default:
               break;
       }
    }

}复制代码

你是否是写的跟我同样呢？？有没有注意到，全部的操做，不管是哪一个状态的操做都是在这个类中完成的，而使用状态模式，不一样状态下的行为是定义在不一样的状态类下的。这就是前面说的优势1。

咱们状态切换是经过switch来判断状态，再决定下一个状态的，而在状态模式下，切换到下一个状态，是在具体的状态类下进行的，能够减小if之类的判断逻辑。这就是优势2。

二、缺点

（1）、状态模式的结构与实现都较为复杂，若是使用不当将致使程序结构和代码的混乱。 

（2）、状态模式对"开闭原则"的支持并不太好，新增状态时，不只得增长状态类，还得修改原来已经有的状态，让以前的状态切换到新增的状态。

6、总结说明

状态模式将原来经过判断实现的状态切换分散到各具体状态类中，好比上面切换到“老板审核状态”，是在“项目经理审核状态”中进行的，当状态比较多的状况，不容易理清各状态切换关系。同时它有将各状态的操做独立到状态类中，方便测试，还有分隔开各不一样操做，便于阅读代码。实际运用中可根据本身的场景进行权衡。