网站管理工作,郑州房产网58同城网,app store应用商店下载,百度网盘app状态模式是一种行为型设计模式#xff0c;它允许对象内部状态发生改变时改变其行为#xff0c;它将行为封装在不同的状态对象中#xff0c;在运行时通过切换不同的状态可以表现出不同的行为。
状态模式一般有三种角色#xff1a;
1、状态接口#xff1a;定义了状态对象所…状态模式是一种行为型设计模式它允许对象内部状态发生改变时改变其行为它将行为封装在不同的状态对象中在运行时通过切换不同的状态可以表现出不同的行为。
状态模式一般有三种角色
1、状态接口定义了状态对象所具有的公共接口用于封装其相关行为。
2、具体状态实现状态接口在不同状态下表现不同的行为
3、环境类维护一个当前状态对象的引用并在其内部进行状态切换和行为的调用。环境类客户端根据当前状态对象的不同调用不同的行为逻辑。
其实状态模式和策略模式非常相似可以访问这篇文章可以发现真的真的非常类似。
策略模式-C实现
举例
现在有一个订单系统每一个订单有三种状态待处理、已发送、已送达。不同的状态下它们的行为也会不同 具体的行为包括 1、待处理状态下订单可以取消、订单即将处理、订单还未送达因为还没有处理订单 2、已发送状态下订单不可以取消、订单已经处理、订单即将送达 3、送达状态下订单不可以取消、订单已经处理、订单已经送达。
#include iostream
#include memory// 抽象状态接口
class IOrderState
{
public:virtual ~IOrderState() {}// 取消行为virtual void Cancel() 0;// 待处理行为virtual void Ship() 0;// 已送达行为virtual void Deliver() 0;
};// 具体状态-待处理状态
class PendingState: public IOrderState
{
public:virtual void Cancel() override{std::cout 订单待处理状态取消订单 std::endl;}virtual void Ship() override{std::cout 订单待处理状态订单即将处理 std::endl;}virtual void Deliver() override{std::cout 订单待处理状态订单还未处理没有送达 std::endl;}
};// 具体状态-已发送状态
class SendState: public IOrderState
{
public:virtual void Cancel() override{std::cout 订单已发送状态订单无法取消 std::endl;}virtual void Ship() override{std::cout 订单已发送状态订单已经处理 std::endl;}virtual void Deliver() override{std::cout 订单已发送状态订单即将送达 std::endl;}
};// 具体状态-已送达状态
class DeliveredState: public IOrderState
{
public:virtual void Cancel() override{std::cout 订单已送达状态订单无法取消 std::endl;}virtual void Ship() override{std::cout 订单已送达状态订单已经处理 std::endl;}virtual void Deliver() override{std::cout 订单已送达状态订单已经送达 std::endl;}
};// 环境类
class ContextState
{
public:ContextState(){// 订单初始状态是待处理orderState_ std::make_sharedPendingState();}// 切换当前状态void SetOrderState(std::shared_ptrIOrderState _orderState){orderState_ _orderState;}// 取消void Cancel(){orderState_-Cancel();}// 即将处理void Ship(){orderState_-Ship();}// 已送达void Deliver(){orderState_-Deliver();}private:std::shared_ptrIOrderState orderState_;
};测试
void TestState()
{// 环境类对象std::shared_ptrContextState context std::make_sharedContextState();// 待处理状态std::shared_ptrIOrderState pendingState std::make_sharedPendingState();// 已发送状态std::shared_ptrIOrderState sendState std::make_sharedSendState();// 已送达状态std::shared_ptrIOrderState deliverState std::make_sharedDeliveredState();// 订单默认是待处理状态context-Cancel();context-Ship();context-Deliver();std::cout --------------------- std::endl;// 切换成已发送状态context-SetOrderState(sendState);context-Cancel();context-Ship();context-Deliver();std::cout --------------------- std::endl;// 切换成已送达状态context-SetOrderState(deliverState);context-Cancel();context-Ship();context-Deliver();std::cout --------------------- std::endl;
}输出
订单待处理状态取消订单
订单待处理状态订单即将处理
订单待处理状态订单还未处理没有送达
---------------------
订单已发送状态订单无法取消
订单已发送状态订单已经处理
订单已发送状态订单即将送达
---------------------
订单已送达状态订单无法取消
订单已送达状态订单已经处理
订单已送达状态订单已经送达
---------------------代码示例中我们创建了一个抽象状态接口定义订单取消、订单待处理、订单已送达三种行为。还创建了三个具体状态订单待处理、订单已发送、订单已送达实现了这三种行为方法在环境类中我们实现了切换状态的方法和这三种行为方法。
根据输出我们可以发现在不同的状态下它们的行为也是不同的比如在订单待处理状态下订单可以取消、可以即将处理、但是没有送达同理订单已发送状态下订单不可以取消、订单已经处理、订单即将送达。
我们可以发现状态模式和策略模式非常像它们其实都是解决了多个if_else的情况。
状态模式遵循哪些设计原则
1、单一职责原则SRP每个状态都有一个明确定义的职责它只负责管理对象在特定状态下的行为。
2、开闭原则OCP状态模式使得添加新状态或修改现有状态的行为变得简单而无需修改现有的代码。
3、里氏替换原则LSP状态对象可以替代彼此因为它们都实现了相同的接口或基类。
状态模式的优点包括
1、代码结构清晰将对象的不同状态封装到独立的类中使得代码结构更加清晰、易于理解和维护。
2、支持开闭原则通过添加新的状态类或修改现有状态类的行为可以方便地扩展和修改对象的行为而不会影响其他代码。
3、消除了冗余的条件语句状态模式将状态转换逻辑从客户端代码中移除这样客户端代码不再需要大量的条件语句来处理不同状态下的行为。
4、提供了一种简洁的方式来配置对象的状态流转状态模式将对象的状态流转逻辑集中在状态类中使得状态的变化更加可见和易于管理。
缺点
1、引入了多个状态类使用状态模式会引入多个状态类增加了系统中的类的数量。
2、可能增加代码复杂性在某些情况下状态模式可能会增加代码的复杂性特别是当有大量的状态和状态转换时。
