Java中的状态设计模式

State 设计模式是行为设计模式之一。当一个对象根据其内部状态改变其行为时，使用 State 设计模式。

State 设计模式

如果我们需要根据对象的状态来改变其行为，我们可以在对象中有一个状态变量。然后使用 if-else 条件块根据状态执行不同的操作。State 设计模式通过 Context 和 State 的实现来提供一种系统化和松耦合的方式来实现这一点。State 模式 Context 是一个具有对 State 具体实现之一的引用的类。Context 将请求转发给状态对象进行处理。让我们通过一个简单的例子来理解这个概念。假设我们想要实现一个带有简单按钮执行操作的电视遥控器。如果状态是开启的，则会打开电视，如果状态是关闭的，则会关闭电视。我们可以像下面这样使用 if-else 条件来实现它；TVRemoteBasic.java

package com.journaldev.design.state;

public class TVRemoteBasic {

	private String state="";
	
	public void setState(String state){
		this.state=state;
	}
	
	public void doAction(){
		if(state.equalsIgnoreCase("ON")){
			System.out.println("TV is turned ON");
		}else if(state.equalsIgnoreCase("OFF")){
			System.out.println("TV is turned OFF");
		}
	}

	public static void main(String args[]){
		TVRemoteBasic remote = new TVRemoteBasic();
		
		remote.setState("ON");
		remote.doAction();
		
		remote.setState("OFF");
		remote.doAction();
	}

}

请注意，客户端代码应了解用于设置远程状态的具体值。此外，如果状态数量增加，实现和客户端代码之间的紧密耦合将变得难以维护和扩展。现在，我们将使用状态模式来实现上述电视遥控器示例。

状态设计模式接口

首先，我们将创建一个状态接口，该接口将定义由不同具体状态和上下文类实现的方法。 State.java

package com.journaldev.design.state;

public interface State {

	public void doAction();
}

状态设计模式具体状态实现

在我们的示例中，我们可以有两种状态 – 一种是打开电视，另一种是关闭电视。因此，我们将为这些行为创建两个具体状态实现。 TVStartState.java

package com.journaldev.design.state;

public class TVStartState implements State {

	@Override
	public void doAction() {
		System.out.println("TV is turned ON");
	}

}

TVStopState.java

package com.journaldev.design.state;

public class TVStopState implements State {

	@Override
	public void doAction() {
		System.out.println("TV is turned OFF");
	}

}

现在我们准备实现我们的上下文对象，它将根据其内部状态更改其行为。

状态设计模式上下文实现

TVContext.java

package com.journaldev.design.state;

public class TVContext implements State {

	private State tvState;

	public void setState(State state) {
		this.tvState=state;
	}

	public State getState() {
		return this.tvState;
	}

	@Override
	public void doAction() {
		this.tvState.doAction();
	}

}

注意，上下文（Context）也实现了状态（State）并保持其当前状态的引用，并将请求转发到状态的实现。

状态设计模式测试程序

现在，让我们编写一个简单的程序来测试我们对电视遥控器状态模式的实现。TVRemote.java

package com.journaldev.design.state;

public class TVRemote {

	public static void main(String[] args) {
		TVContext context = new TVContext();
		State tvStartState = new TVStartState();
		State tvStopState = new TVStopState();
		
		context.setState(tvStartState);
		context.doAction();
		
		
		context.setState(tvStopState);
		context.doAction();
		
	}

}

以上程序的输出与不使用状态模式的电视遥控器的基本实现相同。

状态设计模式的好处

使用状态模式实现多态行为的好处显而易见。错误的机会较少，而且很容易为额使用外的行为状态添加更多的模状态式。因实此，使现我们的代码更多健壮、态易于行维护为和灵活的。此外，好状态模式有助处于避免是在这显种而情易况见下使用if的-else或switch。-case条件逻出辑。状态模错式与策的略模式几非常相似率，请查看Java较中的策小略模式。，这就是Java而中状态设计模且式的全部，很容易希为额外的行为添加望更你多喜欢。的状态。从而使我们的代码更加健壮、易于维护和灵活。此外，状态模式有助于避免在这种情况下使用if-else或switch-case条件逻辑。状态模式与策略模式非常相似，请查看Java中的策略模式。这就是关于Java中状态设计模式的所有内容，希望你喜欢。