java中狀態(tài)模式的示例分析
小編給大家分享一下java中狀態(tài)模式的示例分析，相信大部分人都還不怎么了解，因此分享這篇文章給大家參考一下，希望大家閱讀完這篇文章后大有收獲，下面讓我們一起去了解一下吧！
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一、概述
當(dāng)系統(tǒng)中某個(gè)對(duì)象存在多個(gè)狀態(tài)，這些狀態(tài)之間可以進(jìn)行轉(zhuǎn)換，而且對(duì)象在不同狀態(tài)下行為不相同時(shí)可以使用狀態(tài)模式。狀態(tài)模式將一個(gè)對(duì)象的狀態(tài)從該對(duì)象中分離出來(lái)，封裝到專(zhuān)門(mén)的狀態(tài)類(lèi)中，使得對(duì)象狀態(tài)可以靈活變化。狀態(tài)模式是一種對(duì)象行為型模式。
二、適用場(chǎng)景
用于解決系統(tǒng)中復(fù)雜對(duì)象的多種狀態(tài)轉(zhuǎn)換以及不同狀態(tài)下行為的封裝問(wèn)題。簡(jiǎn)單說(shuō)就是處理對(duì)象的多種狀態(tài)及其相互轉(zhuǎn)換。
三、UML類(lèi)圖
四、參與者
1）、AbstractState(抽象狀態(tài)類(lèi)):
在抽象狀態(tài)類(lèi)中定義申明了不同狀態(tài)下的行為抽象方法，而由子類(lèi)(不同的狀態(tài)子類(lèi))中實(shí)現(xiàn)不同的行為操作。
2）、ConcreteState(實(shí)現(xiàn)具體狀態(tài)下行為的狀態(tài)子類(lèi)):
抽象狀態(tài)類(lèi)的子類(lèi)，每一個(gè)子類(lèi)實(shí)現(xiàn)一個(gè)與環(huán)境類(lèi)(Context)的一個(gè)狀態(tài)相關(guān)的行為，每一個(gè)具體的狀態(tài)類(lèi)對(duì)應(yīng)環(huán)境的一種具體狀態(tài)，不同的具體狀態(tài)其行為有所不同。
3）、Context(擁有狀態(tài)對(duì)象的環(huán)境類(lèi)):
擁有狀態(tài)屬性，因環(huán)境的多樣性，它可擁有不同的狀態(tài)，且在不同狀態(tài)下行為也不一樣。在環(huán)境類(lèi)中維護(hù)一個(gè)抽象的狀態(tài)實(shí)例，這個(gè)實(shí)例定義當(dāng)前環(huán)境的狀態(tài)(setState()方法)，而將具體的狀態(tài)行為分離出來(lái)由不同的狀態(tài)子類(lèi)去完成。
五、用例學(xué)習(xí)
1、抽象狀態(tài)類(lèi)：State.java
/**
* JAVA設(shè)計(jì)模式之 狀態(tài)模式
* 抽象狀態(tài)類(lèi)
* @author lvzb.software@qq.com
*
*/
public abstract class State {
/**
* 狀態(tài)行為抽象方法,由具體的狀態(tài)子類(lèi)去實(shí)現(xiàn)不同的行為邏輯
*/
public abstract void Behavior();
}2、具體狀態(tài)子類(lèi)A：ConcreteStateA.java
/**
* 具體的狀態(tài)子類(lèi)A
* @author lvzb.software@qq.com
*/
public class ConcreteStateA extends State {
@Override
public void Behavior() {
// 狀態(tài)A 的業(yè)務(wù)行為, 及當(dāng)為該狀態(tài)下時(shí)，能干什么
// 如：手機(jī)在未欠費(fèi)停機(jī)狀態(tài)下, 能正常撥打電話(huà)
System.out.println("手機(jī)在未欠費(fèi)停機(jī)狀態(tài)下, 能正常撥打電話(huà)");
}
}3、具體狀態(tài)子類(lèi)B：ConcreteStateB.java
/**
* 具體的狀態(tài)子類(lèi)B
* @author lvzb.software@qq.com
*
*/
public class ConcreteStateB extends State {
@Override
public void Behavior() {
// 狀態(tài)B 的業(yè)務(wù)行為, 及當(dāng)為該狀態(tài)下時(shí)，能干什么
// 如：手機(jī)在欠費(fèi)停機(jī)狀態(tài)下, 不 能撥打電話(huà)
System.out.println("手機(jī)在欠費(fèi)停機(jī)狀態(tài)下, 不能撥打電話(huà)");
}
}4、擁有狀態(tài)對(duì)象的環(huán)境類(lèi)：Context.java
/** * 環(huán)境/上下文類(lèi)
* 擁有狀態(tài)對(duì)象，且可以完成狀態(tài)間的轉(zhuǎn)換 [狀態(tài)的改變/切換 在環(huán)境類(lèi)中實(shí)現(xiàn)] * @author lvzb.software@qq.com * */ public class Context { // 維護(hù)一個(gè)抽象狀態(tài)對(duì)象的引用 private State state; /* * 模擬手機(jī)的話(huà)費(fèi)屬性
* 環(huán)境狀態(tài)如下： * 1>、當(dāng) bill >= 0.00$ : 狀態(tài)正常 還能撥打電話(huà) * 2>、當(dāng) bill < 0.00$ : 手機(jī)欠費(fèi) 不能撥打電話(huà) */ private double bill; /** * 環(huán)境處理函數(shù)，調(diào)用狀態(tài)實(shí)例行為 完成業(yè)務(wù)邏輯
* 根據(jù)不同的狀態(tài)實(shí)例引用 在不同狀態(tài)下處理不同的行為 */ public void Handle(){ checkState(); state.Behavior(); } /** * 檢查環(huán)境狀態(tài):狀態(tài)的改變/切換 在環(huán)境類(lèi)中實(shí)現(xiàn) */ private void checkState(){ if(bill >= 0.00){ setState(new ConcreteStateA()); } else { setState(new ConcreteStateB()); } } /** * 設(shè)置環(huán)境狀態(tài)
* 私有方法，目的是 讓環(huán)境的狀態(tài)由系統(tǒng)環(huán)境自身來(lái)控制/切換,外部使用者無(wú)需關(guān)心環(huán)境內(nèi)部的狀態(tài) * @param state */ private void setState(State state){ this.state = state; } public double getBill() { return bill; } public void setBill(double bill) { this.bill = bill; } }
5、測(cè)試客戶(hù)端調(diào)用類(lèi)：Client.java
public class Client {
public static void main(String[] args) {
Context context = new Context();
context.setBill(5.50);
System.out.println("當(dāng)前話(huà)費(fèi)余額：" + context.getBill() + "$");
context.Handle();
context.setBill(-1.50);
System.out.println("當(dāng)前話(huà)費(fèi)余額：" + context.getBill() + "$");
context.Handle();
context.setBill(50.00);
System.out.println("當(dāng)前話(huà)費(fèi)余額：" + context.getBill() + "$");
context.Handle();
}
}6、程序運(yùn)行結(jié)果：
當(dāng)前話(huà)費(fèi)余額：5.5$
手機(jī)在未欠費(fèi)停機(jī)狀態(tài)下, 能正常撥打電話(huà)
當(dāng)前話(huà)費(fèi)余額：-1.5$
手機(jī)在欠費(fèi)停機(jī)狀態(tài)下, 不能撥打電話(huà)
當(dāng)前話(huà)費(fèi)余額：50.0$
手機(jī)在未欠費(fèi)停機(jī)狀態(tài)下, 能正常撥打電話(huà)
六、擴(kuò)展
狀態(tài)模式中 關(guān)于狀態(tài)的切換有兩種不同的實(shí)現(xiàn)方式
方式一：狀態(tài)的改變/切換 在環(huán)境類(lèi)中實(shí)現(xiàn)。 如上面的用例代碼Context類(lèi)中的checkState()方法。
/**
* 檢查環(huán)境狀態(tài):狀態(tài)的改變/切換 在環(huán)境類(lèi)中實(shí)現(xiàn)
*/
private void checkState(){
if(bill >= 0.00){
setState(new ConcreteStateA());
} else {
setState(new ConcreteStateB());
}
}方式二：狀態(tài)的改變/切換 在具體的狀態(tài)子類(lèi)中實(shí)現(xiàn)。
實(shí)現(xiàn)步驟如下：
1）、在環(huán)境類(lèi)Context類(lèi)中 初始化一個(gè)狀態(tài)實(shí)例對(duì)象，并將環(huán)境Context對(duì)象作為子類(lèi)狀態(tài)的構(gòu)造參數(shù)傳遞到具體的狀態(tài)子類(lèi)實(shí)例中。
如在Context.java類(lèi)中
// 設(shè)置初始狀態(tài) this.state = new ConcreteStateA(this);
2）、 在具體的子類(lèi)狀態(tài)類(lèi)中根據(jù)構(gòu)造進(jìn)來(lái)的context對(duì)象，通過(guò)調(diào)用context對(duì)象的屬性值進(jìn)行業(yè)務(wù)邏輯判斷 進(jìn)行狀態(tài)的檢查和切換。
如在 具體的狀態(tài)子類(lèi)ConcreteStateA.java類(lèi)中：
/**
* 具體的狀態(tài)子類(lèi)A
* @author lvzb.software@qq.com
*/
public class ConcreteStateA extends State {
private Context ctx;
public ConcreteStateA(Context context){
ctx = context;
}
@Override
public void Behavior() {
// 狀態(tài)A 的業(yè)務(wù)行為, 及當(dāng)為該狀態(tài)下時(shí)，能干什么
// 如：手機(jī)在未欠費(fèi)停機(jī)狀態(tài)下, 能正常撥打電話(huà)
System.out.println("手機(jī)在未欠費(fèi)停機(jī)狀態(tài)下, 能正常撥打電話(huà)");
checkState();
}
/**
* 檢查狀態(tài) 是否需要進(jìn)行狀態(tài)的轉(zhuǎn)換
* 狀態(tài)的切換由具體狀態(tài)子類(lèi)中實(shí)現(xiàn)
*/
private void checkState(){
if (ctx.getBill() < 0.00) {
ctx.setState(new ConcreteStateB(ctx));
}
}
}以上是“java中狀態(tài)模式的示例分析”這篇文章的所有內(nèi)容，感謝各位的閱讀！相信大家都有了一定的了解，希望分享的內(nèi)容對(duì)大家有所幫助，如果還想學(xué)習(xí)更多知識(shí)，歡迎關(guān)注創(chuàng)新互聯(lián)行業(yè)資訊頻道！
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