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狀態(tài)模式(State Pattern)是一種行為設(shè)計(jì)模式,它允許一個(gè)對(duì)象在其內(nèi)部狀態(tài)改變時(shí)改變其行為。這種模式主要解決的是當(dāng)控制一個(gè)對(duì)象狀態(tài)轉(zhuǎn)換的條件表達(dá)式過(guò)于復(fù)雜時(shí)的情況。把狀態(tài)的判斷邏輯轉(zhuǎn)移到表示不同狀態(tài)的一系列類中,可以把復(fù)雜的判斷邏輯簡(jiǎn)化。
在Java中,狀態(tài)模式通常涉及一個(gè)上下文類(Context)和一組具體狀態(tài)類(State)。上下文類維護(hù)一個(gè)當(dāng)前狀態(tài),并委托當(dāng)前狀態(tài)執(zhí)行特定的行為。當(dāng)上下文的狀態(tài)發(fā)生變化時(shí),它會(huì)切換到新的狀態(tài),并委托新?tīng)顟B(tài)執(zhí)行相應(yīng)的行為。
以下是一個(gè)簡(jiǎn)單的Java狀態(tài)機(jī)實(shí)現(xiàn)示例,使用狀態(tài)模式:
// 狀態(tài)接口
interface State {
void handle(Context context);
}
// 具體狀態(tài)A
class ConcreteStateA implements State {
@Override
public void handle(Context context) {
System.out.println("State A handled.");
context.setState(new ConcreteStateB()); // 切換到狀態(tài)B
}
}
// 具體狀態(tài)B
class ConcreteStateB implements State {
@Override
public void handle(Context context) {
System.out.println("State B handled.");
context.setState(new ConcreteStateA()); // 切換到狀態(tài)A
}
}
// 上下文類
class Context {
private State state;
public Context(State state) {
this.state = state;
}
public void setState(State state) {
this.state = state;
}
public void request() {
state.handle(this); // 委托當(dāng)前狀態(tài)處理請(qǐng)求
}
}
// 測(cè)試類
public class StatePatternDemo {
public static void main(String[] args) {
Context context = new Context(new ConcreteStateA());
for (int i = 0; i < 5; i++) {
context.request(); // 模擬請(qǐng)求處理
}
}
}
在這個(gè)示例中,我們定義了一個(gè)狀態(tài)接口State
,它包含一個(gè)handle
方法。然后,我們創(chuàng)建了兩個(gè)具體狀態(tài)類ConcreteStateA
和ConcreteStateB
,它們分別實(shí)現(xiàn)了State
接口,并在handle
方法中定義了各自的行為。當(dāng)狀態(tài)發(fā)生變化時(shí),我們通過(guò)調(diào)用setState
方法來(lái)切換到新的狀態(tài)。
最后,我們創(chuàng)建了一個(gè)上下文類Context
,它維護(hù)一個(gè)當(dāng)前狀態(tài),并委托當(dāng)前狀態(tài)執(zhí)行特定的行為。在request
方法中,我們調(diào)用當(dāng)前狀態(tài)的handle
方法來(lái)處理請(qǐng)求,并根據(jù)需要切換到新的狀態(tài)。
在測(cè)試類StatePatternDemo
中,我們創(chuàng)建了一個(gè)Context
對(duì)象,并初始化為ConcreteStateA
狀態(tài)。然后,我們通過(guò)循環(huán)調(diào)用request
方法來(lái)模擬請(qǐng)求處理,觀察狀態(tài)的變化和行為的變化。
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