# 状态模式(State Pattern)

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代码地址

Github：DesignPattern/src/main/java/com/design/state (opens new window)
Gitee(码云)：DesignPattern/src/main/java/com/design/state (opens new window)

# 1. 介绍

在状态模式中，类的行为是基于它的状态改变的。这种类型的设计模式属于行为型模式。我们创建表示各种状态的对象和一个行为随着状态对象改变而改变的 context 对象

策略模式 VS 状态模式 (opens new window)

# 1.1. 特点

待补充

# 1.2. 结构

环境类(Context)：也称为上下文，它定义了客户端需要的接口，内部维护一个当前状态，并负责具体状态的切换
抽象状态(State)：定义一个接口，用以封装环境对象中的特定状态所对应的行为，可以有一个或多个行为
具体状态(ConcreteState)：实现抽象状态所对应的行为，并且在需要的情况下进行状态切换

# 1.3. 优缺点

意图：允许对象在内部状态发生改变时改变它的行为，对象看起来好像修改了它的类
主要解决：对象的行为依赖于它的状态（属性），并且可以根据它的状态改变而改变它的相关行为
何时使用：代码中包含大量与对象状态有关的条件语句
如何解决：将各种具体的状态类抽象出来
关键代码：状态模式的接口中有一个或者多个方法。而且，状态模式的实现类的方法，一般返回值，或者是改变实例变量的值。也就是说，状态模式一般和对象的状态有关。实现类的方法有不同的功能，覆盖接口中的方法
使用场景： 1、行为随状态改变而改变的场景。 2、条件、分支语句的代替者

优点：
- 封装了转换规则
- 枚举可能的状态，在枚举状态之前需要确定状态种类
- 将所有与某个状态有关的行为放到一个类中，并且可以方便地增加新的状态，只需要改变对象状态即可改变对象的行为
- 允许状态转换逻辑与状态对象合成一体，而不是某一个巨大的条件语句块
- 可以让多个环境对象共享一个状态对象，从而减少系统中对象的个数
缺点：
- 状态模式的使用必然会增加系统类和对象的个数
- 状态模式的结构与实现都较为复杂，如果使用不当将导致程序结构和代码的混乱
- 状态模式对"开闭原则"的支持并不太好，对于可以切换状态的状态模式，增加新的状态类需要修改那些负责状态转换的源代码，否则无法切换到新增状态，而且修改某个状态类的行为也需修改对应类的源代码
注意事项：在行为受状态约束的时候使用状态模式，而且状态不超过 5 个

# 2. 代码

使用一个订单状态的例子

# 2.1. Context

/**
 * 订单环境类
 *
 * @author wliduo[i@dolyw.com]
 * @date 2023/2/2 15:12
 */
public class OrderContext {

    private OrderState orderState;

    /**
     * 处理方法
     */
    public void handle() {
        orderState.handle(this);
    }

    public void setOrderState(OrderState orderState) {
        this.orderState = orderState;
    }
}

# 2.2. State

/**
 * 订单抽象状态
 *
 * @author wliduo[i@dolyw.com]
 * @date 2023/2/2 15:12
 */
public abstract class OrderState {

    public abstract void handle(OrderContext orderContext);

}

# 2.3. ConcreteState

/**
 * 订单下单具体状态
 *
 * @author wliduo[i@dolyw.com]
 * @date 2023/2/2 15:12
 */
public class OrderCreateStateImpl extends OrderState {

    @Override
    public void handle(OrderContext orderContext) {
        System.out.println("下单");
        // 可以和享元模式组合，不需要每次都去new具体状态，可以创建一次后重复使用
        orderContext.setOrderState(new OrderPayStateImpl());
    }
}

/**
 * 订单支付具体状态
 *
 * @author wliduo[i@dolyw.com]
 * @date 2023/2/2 15:12
 */
public class OrderPayStateImpl extends OrderState {

    @Override
    public void handle(OrderContext orderContext) {
        System.out.println("支付");
        // 可以和享元模式组合，不需要每次都去new具体状态，可以创建一次后重复使用
        orderContext.setOrderState(new OrderFinishStateImpl());
    }
}

/**
 * 订单完成具体状态
 *
 * @author wliduo[i@dolyw.com]
 * @date 2023/2/2 15:12
 */
public class OrderFinishStateImpl extends OrderState {

    @Override
    public void handle(OrderContext orderContext) {
        System.out.println("完成");
        // 可以和享元模式组合，不需要每次都去new具体状态，可以创建一次后重复使用
        orderContext.setOrderState(new OrderCreateStateImpl());
        // 结尾状态设置为this，再次扭转永远都是当前状态
        // orderContext.setOrderState(this);
    }
}

# 2.4. Main

/**
 * 状态模式 - 状态机的扭转
 *
 * @author wliduo[i@dolyw.com]
 * @date 2023/2/2 15:29
 */
public class Main {

    public static void main(String[] args) {
        // 声明环境类
        OrderContext orderContext = new OrderContext();
        // 初始化状态
        OrderState orderState = new OrderCreateStateImpl();
        // OrderState orderState = new OrderPayStateImpl();
        orderState.handle(orderContext);
        // 状态机扭转
        orderContext.handle();
        orderContext.handle();
        orderContext.handle();
        orderContext.handle();
        orderContext.handle();
    }
}

下单
支付
完成
下单
支付
完成

# 3. Spring

彻底搞懂Spring状态机原理，实现订单与物流解耦 (opens new window)

参考

状态模式（State模式） (opens new window)

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