巧用Java枚举巧妙实现状态机，让你的状态变更逻辑优雅起来

见解分享

2023-09-15 21:46:01

引言

对于Java开发者而言，编写涉及状态变更的业务代码可谓家常便饭，如订单处理流程、请假申请流程等。传统做法通常是使用状态标识来标示生命周期的不同阶段。然而，随着状态数量的增加，冗长的if-else语句会让代码变得难以维护。

状态模式的优雅解决方案

状态模式是一种设计模式，它允许对象根据其当前状态改变其行为。在Java中，我们可以利用枚举类型来优雅地实现状态机，从而简化状态变更逻辑。

使用枚举实现状态机

枚举类型在Java中本质上是常量集合，但我们可以赋予它们额外的行为和数据。通过将状态表示为枚举值，我们可以利用枚举固有的开关语句来处理状态转换。

以下代码示例展示了如何使用枚举实现状态机：

public enum OrderStatus {
    NEW {
        @Override
        public OrderStatus next() {
            return PENDING;
        }
    },
    PENDING {
        @Override
        public OrderStatus next() {
            return SHIPPED;
        }
    },
    SHIPPED {
        @Override
        public OrderStatus next() {
            return DELIVERED;
        }
    },
    DELIVERED;

    public OrderStatus next() {
        return null;
    }
}

在这个例子中，OrderStatus枚举定义了订单生命周期中的几个状态。每个状态枚举值都实现了next()方法，用于返回下一个状态。

状态变更的优雅处理

有了枚举状态机，状态变更的处理就变得轻而易举。我们只需要调用next()方法即可：

OrderStatus currentStatus = OrderStatus.NEW;
OrderStatus nextStatus = currentStatus.next();

这种方法比传统的分支语句更简洁、更易于维护。

灵活扩展的优点

枚举状态机的另一个优势在于它的可扩展性。我们可以轻松地添加新状态，而无需修改现有代码。只需添加一个新的枚举值并实现相应的next()方法即可。

真实案例：订单状态机

让我们考虑一个真实的订单状态机示例：

新建 (NEW) ：订单已创建，但尚未付款。
待处理 (PENDING) ：订单已付款，正在处理中。
已发货 (SHIPPED) ：订单已发货，正在运送中。
已送达 (DELIVERED) ：订单已送达客户。

使用枚举状态机，我们可以轻松地表示这些状态：

public enum OrderStatus {
    NEW,
    PENDING,
    SHIPPED,
    DELIVERED;

    public OrderStatus next() {
        switch (this) {
            case NEW:
                return PENDING;
            case PENDING:
                return SHIPPED;
            case SHIPPED:
                return DELIVERED;
            default:
                return null;
        }
    }
}