26.3 狀態模式的應用
26.3.1 狀態模式的優點
● 結構清晰
避免了過多的switch...case或者if...else語句的使用,避免了程序的復雜性,提高系統的可維護性。
● 遵循設計原則
很好地體現了開閉原則和單一職責原則,每個狀態都是一個子類,你要增加狀態就要增加子類,你要修改狀態,你只修改一個子類就可以了。
● 封裝性非常好
這也是狀態模式的基本要求,狀態變換放置到類的內部來實現,外部的調用不用知道類內部如何實現狀態和行為的變換。
26.3.2 狀態模式的缺點
狀態模式既然有優點,那當然有缺點了。但只有一個缺點,子類會太多,也就是類膨脹。如果一個事物有很多個狀態也不稀奇,如果完全使用狀態模式就會有太多的子類,不好管理,這個需要大家在項目中自己衡量。其實有很多方式可以解決這個狀態問題,如在數據庫中建立一個狀態表,然后根據狀態執行相應的操作,這個也不復雜,看大家的習慣和嗜好了。
26.3.3 狀態模式的使用場景
● 行為隨狀態改變而改變的場景
這也是狀態模式的根本出發點,例如權限設計,人員的狀態不同即使執行相同的行為結果也會不同,在這種情況下需要考慮使用狀態模式。
● 條件、分支判斷語句的替代者
在程序中大量使用switch語句或者if判斷語句會導致程序結構不清晰,邏輯混亂,使用狀態模式可以很好地避免這一問題,它通過擴展子類實現了條件的判斷處理。
26.3.4 狀態模式的注意事項
狀態模式適用于當某個對象在它的狀態發生改變時,它的行為也隨著發生比較大的變化,也就是說在行為受狀態約束的情況下可以使用狀態模式,而且使用時對象的狀態最好不要超過5個。
26.4 最佳實踐
上面的例子可能比較復雜,請各位看官耐心看,看完肯定有所收獲。我翻遍了所有能找得到的資料(關于這個電梯的例子也是由《Design Pattern for Dummies》這本書激發出來的),基本上沒有一本把這個狀態模式講透徹的(當然,還是有幾本講得不錯),我不敢說我就講得透徹,大家都只講了一個狀態到另一個狀態的過渡。狀態間的過渡是固定的,舉個簡單的例子,如圖26-6所示。

圖26-6 簡單狀態切換示意圖
這個狀態圖是很多書上都有的,狀態A只能切換到狀態B,狀態B再切換到狀態C。舉例最多的就是TCP監聽的例子。TCP有3個狀態:等待狀態、連接狀態、斷開狀態,然后這3個狀態按照順序循環切換。按照這個狀態變更來講解狀態模式,我認為是不太合適的,為什么呢?你在項目中很少看到一個狀態只能過渡到另一個狀態情形,項目中遇到的大多數情況都是一個狀態可以轉換為幾種狀態,如圖26-7所示。

圖26-7 復雜狀態切換示意圖
狀態B既可以切換到狀態C,又可以切換到狀態D,而狀態D也可以切換到狀態A或狀態B,這在項目分析過程中有一個狀態圖可以完整地展示這種蜘蛛網結構,例如,一些收費網站的用戶就有很多狀態,如普通用戶、普通會員、VIP會員、白金級用戶等,這個狀態的變更你不允許跳躍?!這不可能,所以我在例子中就舉了一個比較復雜的應用,基本上可以實現狀態間自由切換,這才是最經常用到的狀態模式。
再提一個問題,狀態間的自由切換,那會有很多種呀,你要挨個去牢記一遍嗎?比如上面那個電梯的例子,我要一個正常的電梯運行邏輯,規則是開門->關門->運行->停止;還要一個緊急狀態(如火災)下的運行邏輯,關門->停止,緊急狀態時,電梯當然不能用了;再要一個維修狀態下的運行邏輯,這個狀態任何情況都可以,開著門電梯運行?可以!門來回開關?可以!永久停止不動?可以!那這怎么實現呢?需要我們把已經有的幾種狀態按照一定的順序再重新組裝一下,那這個是什么模式?什么模式?大聲點!建造者模式!對,建造模式+狀態模式會起到非常好的封裝作用。
更進一步,應該有部分讀者做過工作流開發,如果不是土制框架,那么就應該有個狀態機管理(即使是土制框架也應該有),如一個Activity(節點)有初始化狀態(Initialized State)、掛起狀態(Suspended State)、完成狀態(Completed State)等,流程實例也有這么多狀態,那這些狀態怎么管理呢?通過狀態機(State Machine)來管理,那狀態機是個什么東西呢?就是我們上面提到的Context類的升級變態BOSS!
- 前言
- 第一部分 大旗不揮,誰敢沖鋒——6大設計原則全新解讀
- 第1章 單一職責原則
- 1.2 絕殺技,打破你的傳統思維
- 1.3 我單純,所以我快樂
- 1.4 最佳實踐
- 第2章 里氏替換原則
- 2.2 糾紛不斷,規則壓制
- 2.3 最佳實踐
- 第3章 依賴倒置原則
- 3.2 言而無信,你太需要契約
- 3.3 依賴的三種寫法
- 3.4 最佳實踐
- 第4章 接口隔離原則
- 4.2 美女何其多,觀點各不同
- 4.3 保證接口的純潔性
- 4.4 最佳實踐
- 第5章 迪米特法則
- 5.2 我的知識你知道得越少越好
- 5.3 最佳實踐
- 第6章 開閉原則
- 6.2 開閉原則的廬山真面目
- 6.3 為什么要采用開閉原則
- 6.4 如何使用開閉原則
- 6.5 最佳實踐
- 第二部分 真刀實槍 ——23種設計模式完美演繹
- 第7章 單例模式
- 7.2 單例模式的定義
- 7.3 單例模式的應用
- 7.4 單例模式的擴展
- 7.5 最佳實踐
- 第8章 工廠方法模式
- 8.2 工廠方法模式的定義
- 8.3 工廠方法模式的應用
- 8.4 工廠方法模式的擴展
- 8.5 最佳實踐
- 第9章 抽象工廠模式
- 9.2 抽象工廠模式的定義
- 9.3 抽象工廠模式的應用
- 9.4 最佳實踐
- 第10章 模板方法模式
- 10.2 模板方法模式的定義
- 10.3 模板方法模式的應用
- 10.4 模板方法模式的擴展
- 10.5 最佳實踐
- 第11章 建造者模式
- 11.2 建造者模式的定義
- 11.3 建造者模式的應用
- 11.4 建造者模式的擴展
- 11.5 最佳實踐
- 第12章 代理模式
- 12.2 代理模式的定義
- 12.3 代理模式的應用
- 12.4 代理模式的擴展
- 12.5 最佳實踐
- 第13章 原型模式
- 13.2 原型模式的定義
- 13.3 原型模式的應用
- 13.4 原型模式的注意事項
- 13.5 最佳實踐
- 第14章 中介者模式
- 14.2 中介者模式的定義
- 14.3 中介者模式的應用
- 14.4 中介者模式的實際應用
- 14.5 最佳實踐
- 第15章 命令模式
- 15.2 命令模式的定義
- 15.3 命令模式的應用
- 15.4 命令模式的擴展
- 15.5 最佳實踐
- 第16章 責任鏈模式
- 16.2 責任鏈模式的定義
- 16.3 責任鏈模式的應用
- 16.4 最佳實踐
- 第17章 裝飾模式
- 17.2 裝飾模式的定義
- 17.3 裝飾模式應用
- 17.4 最佳實踐
- 第18章 策略模式
- 18.2 策略模式的定義
- 18.3 策略模式的應用
- 18.4 策略模式的擴展
- 18.5 最佳實踐
- 第19章 適配器模式
- 19.2 適配器模式的定義
- 19.3 適配器模式的應用
- 19.4 適配器模式的擴展
- 19.5 最佳實踐
- 第20章 迭代器模式
- 20.2 迭代器模式的定義
- 20.3 迭代器模式的應用
- 20.4 最佳實踐
- 第21章 組合模式
- 21.2 組合模式的定義
- 21.3 組合模式的應用
- 21.4 組合模式的擴展
- 21.5 最佳實踐
- 第22章 觀察者模式
- 22.2 觀察者模式的定義
- 22.3 觀察者模式的應用
- 22.4 觀察者模式的擴展
- 22.5 最佳實踐
- 第23章 門面模式
- 23.2 門面模式的定義
- 23.3 門面模式的應用
- 23.4 門面模式的注意事項
- 23.5 最佳實踐
- 第24章 備忘錄模式
- 24.2 備忘錄模式的定義
- 24.3 備忘錄模式的應用
- 24.4 備忘錄模式的擴展
- 24.5 最佳實踐
- 第25章 訪問者模式
- 25.2 訪問者模式的定義
- 25.3 訪問者模式的應用
- 25.4 訪問者模式的擴展
- 25.5 最佳實踐
- 第26章 狀態模式
- 26.2 狀態模式的定義
- 26.3 狀態模式的應用
- 第27章 解釋器模式
- 27.2 解釋器模式的定義
- 27.3 解釋器模式的應用
- 27.4 最佳實踐
- 第28章 享元模式
- 28.2 享元模式的定義
- 28.3 享元模式的應用
- 28.4 享元模式的擴展
- 28.5 最佳實踐
- 第29章 橋梁模式
- 29.2 橋梁模式的定義
- 29.3 橋梁模式的應用
- 29.4 最佳實踐
- 第三部分 誰的地盤誰做主 ——設計模式PK
- 第30章 創建類模式大PK
- 30.1 工廠方法模式VS建造者模式
- 30.2 抽象工廠模式VS建造者模式
- 第31章 結構類模式大PK
- 31.1 代理模式VS裝飾模式
- 31.2 裝飾模式VS適配器模式
- 第32章 行為類模式大PK
- 32.1 命令模式VS策略模式
- 32.2 策略模式VS狀態模式
- 32.3 觀察者模式VS責任鏈模式
- 第33章 跨戰區PK
- 33.1 策略模式VS橋梁模式
- 33.2 門面模式VS中介者模式
- 33.3 包裝模式群PK
- 第四部分 完美世界 ——設計模式混編
- 第34章 命令模式+責任鏈模式
- 34.2 混編小結
- 第35章 工廠方法模式+策略模式
- 35.2 混編小結
- 第36章 觀察者模式+中介者模式
- 36.2 混編小結
- 第五部分 擴展篇
- 第37章 MVC框架
- 37.2 最佳實踐
- 第38章 新模式
- 38.1 規格模式
- 38.2 對象池模式
- 38.3 雇工模式
- 38.4 黑板模式
- 38.5 空對象模式
- 附錄 23種設計模式彩圖