状态模式

偏执的太偏执、 2022-06-05 12:15 221阅读 0赞

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介绍状态模式，涉及到两个实例，第一个是用Java代码实现的基本状态模式，第二个是在Android中去切换“验证码发送按钮”的状态的实例。

> 特别鸣谢《Head First 设计模式》

# 状态模式 #

版本号：2018/09/06-1(20:00)

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## 问题汇总 ##

*  状态模式
    
     *  问题汇总
     *  定义
     *  结构
     *  Java实例
     *  状态模式和策略模式
     *  实例二：Android中发送验证的状态机
     *  参考资料

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## 定义 ##

1、状态模式的定义是什么？

> 允许一个对象在内部状态改变时改变自己的行为。这个对象就像是改变了他的类。

## 结构 ##

2、状态模式的结构组成？分四部分。

> 1.  State(interface)状态接口
> 2.  Concrete State：具体状态
> 3.  Context：持有各种状态的具体类。如下面实例中的GumballMachine。会在内部调用state的方法进行处理，如`state.handle()`，能在不同状态下完成不同的工作。

## Java实例 ##

3、State状态的具体实例

> 分为：状态接口、具体状态、持有状态的类、具体测试  
> 1-状态接口

public interface State { 
        public void insertQuarter();
        public void ejectQuarter();
        public void turnCrank();
        public void dispense();
    }

> 2-具体状态: 这里有4种，继承自State。

public class HasQuarterState implements State{ 
        @Override
        public void insertQuarter() {
            System.out.println("HasQuarterState-insertQuarter ");
        }
        @Override
        public void ejectQuarter() {
            System.out.println("HasQuarterState-ejectQuarter ");
        }
        @Override
        public void turnCrank() {
            System.out.println("HasQuarterState-turnCrank ");
        }
        @Override
        public void dispense() {
            System.out.println("HasQuarterState-dispense ");
        }
    }
    public class NoQuarterState implements State{ 
        @Override
        public void insertQuarter() {
            System.out.println("NoQuarterState-insertQuarter ");
        }
        @Override
        public void ejectQuarter() {
            System.out.println("NoQuarterState-ejectQuarter ");
        }
        @Override
        public void turnCrank() {
            System.out.println("NoQuarterState-turnCrank ");
        }
        @Override
        public void dispense() {
            System.out.println("NoQuarterState-dispense ");
        }
    }
    public class SoldOutState implements State{ 
        @Override
        public void insertQuarter() {
            System.out.println("SoldOutState-insertQuarter ");
        }
        @Override
        public void ejectQuarter() {
            System.out.println("SoldOutState-ejectQuarter ");
        }
        @Override
        public void turnCrank() {
            System.out.println("SoldOutState-turnCrank ");
        }
        @Override
        public void dispense() {
            System.out.println("SoldOutState-dispense ");
        }
    }
    public class SoldState implements State{ 
        @Override
        public void insertQuarter() {
            System.out.println("SoldState-insertQuarter ");
        }
        @Override
        public void ejectQuarter() {
            System.out.println("SoldState-ejectQuarter ");
        }
        @Override
        public void turnCrank() {
            System.out.println("SoldState-turnCrank ");
        }
        @Override
        public void dispense() {
            System.out.println("SoldState-dispense ");
        }
    }

> 3-Context: GumballMachine,持有状态。内部调用状态的方法。

public class GumballMachine { 
        State state;
    
        public GumballMachine() {
            state = new SoldOutState();
        }
        public void insertQuarter() {
            state.insertQuarter();
        }
        public void ejectQuarter() {
            state.ejectQuarter();
        }
        public void turnCrank() {
            state.turnCrank();
            state.dispense();
        }
        public void setState(State state) {
            this.state = state;
        }
    }

> 4-测试

GumballMachine gumballMachine = new GumballMachine();
    // 售卖状态
    gumballMachine.setState(new SoldOutState());
    gumballMachine.insertQuarter();
    gumballMachine.turnCrank();
    //
    gumballMachine.setState(new NoQuarterState());
    gumballMachine.ejectQuarter();
    gumballMachine.turnCrank();

## 状态模式和策略模式 ##

1、State状态模式和Strategy策略模式有什么相同的地方?

> 结构类似

2、State状态模式和Strategy策略模式有什么不同的地方

> 1.  State状态模式是一个对象的状态改变后，会改变自身的行为
> 2.  Strategy是给一个对象封装好的算法族(行为)，可以更改算法族(行为)

## 实例二：Android中发送验证的状态机 ##

1、验证码登陆界面，有一个发送验证码按钮。在没有输入时无法点击，输入号码后，点击发送，就会进入重新发送倒计时，以及多种状态。这就需要状态模式。

> 1-LoginSMSFragment有成员变量mState和Button  
> 2-状态机

// 验证码的状态接口
    private interface IDCodeState { 
        public void changeButtonState();
    }
    // 还没有输入过手机号的State
    private class NoNumberState implements IDCodeState{ 
        public void changeButtonState() {
              mSendCodeMsgButton.setClickable(false);
              mSendCodeMsgButton.setText("请输入手机号");
        }
    }
    // 处于可以发送验证码的状态
    private class CanSendState implements IDCodeState{ 
        public void changeButtonState() {
            mSendCodeMsgButton.setClickable(true);
            mSendCodeMsgButton.setText("发送验证码");
        }
    }
    // 处于等待重新发送的状态
    private class WaitReSendState implements IDCodeState{ 
        public void changeButtonState() {
            mSendCodeMsgButton.setClickable(true);
            mSendCodeMsgButton.setText("重新发送(60s)");
        }
    }

> 3-LoginSMSFragment内部使用状态模式

public class LoginSMSFragment extends SupportFragment{ 
        // 0. 验证码按钮的状态
        IDCodeState mState;
        // 1. 发送短信验证码的按钮
        private Button mSendCodeMsgButton;
    
        @Override
        public void onActivityCreated(@Nullable Bundle savedInstanceState) {
            super.onActivityCreated(savedInstanceState);
            // 使用状态
            mState = new NoNumberState();
            mState.changeButtonState();
        }
    }

## 参考资料 ##

1.  [《Head First 设计模式》][Head First]

[https_blog.csdn.net_feather_wch_article_details_78647901]: https://blog.csdn.net/feather_wch/article/details/78647901
[Head First]: https://www.baidu.com