状态模式：优雅应对系统状态的变更

前端

2023-09-19 11:20:16

在软件开发中，我们经常需要处理系统状态的变更。例如，一个订单的状态可以是“未付款”、“已付款”或“已发货”。当订单的状态发生变化时，系统需要做出相应的处理，比如发送邮件通知客户、更新订单状态数据库等。

传统上，我们可以使用if… else语句来判断订单的当前状态，然后执行相应的操作。但是，这种方法存在一些缺点：

代码冗余。随着订单状态的增加，if… else语句也会越来越多，导致代码变得冗长且难以维护。
难以扩展。当我们需要添加新的订单状态时，需要修改if… else语句，这可能会导致代码出错。

状态模式可以帮助我们解决这些问题。状态模式是一种设计模式，它允许对象在内部状态改变时改变行为。

在状态模式中，我们会为每个订单状态创建一个类。例如，我们可以创建UnpaidOrder、PaidOrder和ShippedOrder类。这些类负责处理订单的具体状态，并提供相应的方法来执行操作。

当订单的状态发生变化时，我们会创建一个新的对象来表示新的状态。例如，当一个订单从“未付款”变为“已付款”时，我们会创建一个PaidOrder对象来代替UnpaidOrder对象。

状态模式的优点有很多：

代码清晰。状态模式可以帮助我们把代码组织得更加清晰，因为每个状态都有自己的类来处理。
易于扩展。当我们需要添加新的订单状态时，只需要创建一个新的类即可，而不需要修改现有的代码。
可重用性强。状态模式可以被重用于不同的场景，比如我们可以使用状态模式来处理用户的登录状态、购物车状态等。

状态模式是一个非常强大的设计模式，它可以帮助我们优雅地应对系统状态的变更。如果你的系统需要处理不同状态，那么强烈建议你使用状态模式。

状态模式的应用场景

状态模式可以应用于各种不同的场景，比如：

订单处理系统
用户登录系统
购物车系统
游戏中的角色状态
电器设备的状态控制

只要你的系统需要处理不同状态，都可以使用状态模式来进行设计。

状态模式的实现

状态模式的实现非常简单。我们只需要为每个状态创建一个类，然后在这些类中提供相应的方法来执行操作。

例如，我们可以为订单的状态创建一个如下所示的类：

public abstract class OrderState {

    public abstract void pay(Order order);

    public abstract void ship(Order order);

    public abstract void cancel(Order order);

}

然后，我们可以为每个具体的订单状态创建子类，并实现相应的方法。例如，我们可以为“未付款”状态创建一个如下所示的类：

public class UnpaidOrderState extends OrderState {

    @Override
    public void pay(Order order) {
        order.setState(new PaidOrderState());
    }

    @Override
    public void ship(Order order) {
        throw new IllegalStateException("Cannot ship an unpaid order");
    }

    @Override
    public void cancel(Order order) {
        order.setState(new CancelledOrderState());
    }

}