通俗易懂設計模式解析——狀態模式

来源:https://www.cnblogs.com/hulizhong/archive/2019/10/14/11662201.html
-Advertisement-
Play Games

前言 今天我們講的是狀態模式【State Pattern】、這個名字咋一看不好理解,但是仔細一想還是比較容易的。狀態模式重點關註的是狀態。狀態又牽扯著什麼呢?房屋的狀態暫且可以分為出租、簽訂合同、退房。那麼出租對應的是什麼呢?出租狀態代表可以租房。可以租房是一個行為了。所以不難理解的是狀態模式關註的 ...


前言

  今天我們講的是狀態模式【State Pattern】、這個名字咋一看不好理解,但是仔細一想還是比較容易的。狀態模式重點關註的是狀態。狀態又牽扯著什麼呢?房屋的狀態暫且可以分為出租、簽訂合同、退房。那麼出租對應的是什麼呢?出租狀態代表可以租房。可以租房是一個行為了。所以不難理解的是狀態模式關註的是狀態的改變與行為的變化。

狀態模式介紹

一、來由

  在軟體系統中,經常狀態的改變影響著行為的變化。例如房屋狀態是出租既可以租房、出售既可以買賣房、不租售意味不可操作。那麼如何避免對象操作和狀態轉換之間出現緊耦合呢?狀態模式將每種狀態對應的行為抽象出來成為單獨新的對象,這樣狀態的變化不再依賴於對象內部的行為正解決了此問題。

二、意圖

  允許對象在內部狀態發生改變時改變它的行為,對象看起來好像修改了它的類。

三、案例圖

 

四、狀態模式代碼示例

我們看下案例圖中主要三個部分:

環境角色:包含保留了一個具體狀態的實例、給出當前狀態及調用方法。

抽象狀態:定義介面、封裝一個狀態相對應的行為方法。

具體狀態:實現具體狀態對應的的具體對應行為。

我們繼續看這個房屋的案例,針對房屋我們整理這麼一個案例,租房然後簽訂合同。合同半年內退房無押金。租房時間達到半年退房可得押金。我們看下代碼實現吧:

 

namespace State_Pattern
{
    /// <summary>
    /// 房屋對象類
    /// </summary>
  public  class StatePattern
    {
        /// <summary>
        /// 房屋Id
        /// </summary>
        public int Id { get; set; }
        /// <summary>
        /// 房屋名稱
        /// </summary>
        public string Name { get; set; }
        /// <summary>
        /// 租房時間/月
        /// </summary>
        public int Time { get; set; }
        /// <summary>
        /// 房屋狀態
        /// </summary>
        public HouseState State { get; set; }
        /// <summary>
        /// 是否退押金
        /// </summary>
        public bool IsDeposit { get; set; }
    }

    /// <summary>
    /// 房屋出租狀態枚舉
    /// </summary>
    public enum HouseState 
    {
        [Description("出租")]
        Lease =1,
        [Description("簽訂合同")]
        Leaseed = 2,
        [Description("退房")]
        Deposit = 3, 
    }

    /// <summary>
    /// 環境角色
    /// </summary>
    public class Environmental
    {
        public State _state;

        /// <summary>
        /// 初始化房屋狀態
        /// </summary>
        public Environmental()
        {
            this._state = new LeaseState();
        }

        public StatePattern _statePattern { get; set; }

        /// <summary>
        /// 獲取房屋對象
        /// </summary>
        /// <param name="statePattern"></param>
        public void GetStatePattern(StatePattern statePattern,State state=null)
        {
            _statePattern = statePattern;
            if (state!=null)
            {
                _state =  state;
            }
        }

        /// <summary>
        /// 更改狀態方法
        /// </summary>
        /// <param name="state"></param>
        public void SetState(State state) 
        {
            _state = state;
        }

        public void Show() 
        {
            if (this._statePattern!=null)
            {
                _state.Handle(this);
            }
            else
            {
                Console.WriteLine("無可操作房屋!");
            }
        }
    }

    /// <summary>
    /// 抽象狀態介面
    /// </summary>
    public interface  State 
    {
        void Handle(Environmental environmental);
    }

    /// <summary>
    /// 出租狀態
    /// </summary>
    public class LeaseState : State
    {
        public void Handle(Environmental environmental)
        {
              
            //房屋出租
            if (environmental._statePattern.State==HouseState.Lease)
            {
                Console.WriteLine($"{environmental._statePattern.Name}房屋正在出租!");
                Console.WriteLine("如果覺得可以的話就簽訂租房合同!"); 
                environmental.SetState(new LeaseedState());
                environmental.Show();
            }
        }
    } 

    /// <summary>
    /// 簽訂合同狀態
    /// </summary>
    public class LeaseedState : State
    {
        public void Handle(Environmental environmental)
        {
             
            
            //後期辦理退房手續
            if (environmental._statePattern.State == HouseState.Lease)
            {
                Console.WriteLine($"{environmental._statePattern.Name}簽訂租房合同!");
                environmental._statePattern.State = HouseState.Leaseed;
                environmental._statePattern.Time = 1;
                environmental.SetState(new DepositState());
                environmental.Show();
            }
        }
    }

 

    /// <summary>
    /// 退房有押金狀態
    /// </summary>
    public class DepositState : State
    {
        public void Handle(Environmental environmental)
        {
            environmental._statePattern.IsDeposit = true;
            if (environmental._statePattern.State == HouseState.Leaseed && environmental._statePattern.Time < 6)
            {
                Console.WriteLine($"{environmental._statePattern.Name}如果現在退房的話是不能退押金的!");
                environmental._statePattern.IsDeposit = false;
            }
            else
                Console.WriteLine($"{environmental._statePattern.Name}如果現在退房的話是可以退押金的!");
            Console.WriteLine("考慮是否退房!");
        }
    }
}

 

namespace State_Pattern
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            //初始化房源信息
            List<StatePattern> statePatterns = new List<StatePattern>();
            statePatterns.Add(new StatePattern {Id=1,Name="房屋一",State=HouseState.Lease }); 

            Environmental environmental = new Environmental();
            //房屋一齣租
            environmental.GetStatePattern(statePatterns.Where(x=>x.Id==1).FirstOrDefault());
            environmental.Show();

            //時間大於半年可退押金
            statePatterns[0].Time = 7;
            environmental.Show();


        }
    }
}

  在上面的代碼運行之後房屋一的狀態在其對象內部發送了改變,從而行為也發送了變化。剛開始的正在出租改變成了簽訂合同出租之後。行為變化也從簽訂合同轉變成了退房操作。 

使用場景及優缺點

一、使用場景

1、行為隨著狀態改變而改變的場景。

2、條件或分支語句的替代者。

二、優點

1、封裝了狀態及行為的轉換規則。

2、在編寫錢枚舉出可能的狀態,確定狀態的種類。

3、方便狀態的增加。只需要改變狀態即可改變對象的行為。擴展性好。

4、可以多個環境一起共用一個狀態對象,減少了對象個數。

三、缺點

1、狀態模式會增加系統類和對象的個數

2、對開閉原則不友好。增加狀態需要對那些負責狀態轉換的代碼進行修改。否則的話無法轉換到最新的狀態。

3、狀態模式的結構和實現都比較複雜,使用不當容易造成代碼混亂及難理解。

總結

  狀態模式到這裡介紹完了,狀態模式模式註重的狀態在內部的改變自動改變其行為。對象看起來好像改變了它的類一樣。抓住重點實現。第一個是狀態的變化。第二個是狀態變化引起的行為變化。第三個是在狀態內部改變的。把狀態的轉換邏輯和狀態對象放在一起。繼而替換一個龐大的語句條件。


     時間抓起來說是金子,抓不住就是流水。

  C#設計模式系列目錄

     歡迎大家掃描下方二維碼,和我一起踏上設計模式的闖關之路吧!

  


您的分享是我們最大的動力!

-Advertisement-
Play Games
更多相關文章
  • 場景 SpringCloud-服務註冊與實現-Eureka創建服務註冊中心(附源碼下載): https://blog.csdn.net/BADAO_LIUMANG_QIZHI/article/details/102535957 SpringCloud-服務註冊與實現-Eureka創建服務提供者(附源 ...
  • 場景 SpringCloud-服務註冊與實現-Eureka創建服務註冊中心(附源碼下載): https://blog.csdn.net/BADAO_LIUMANG_QIZHI/article/details/102535957 上面已經搭建好服務註冊中心,開始創建服務提供者。 當 Client 向 ...
  • 一、代理模式的作用 將主要業務與次要業務進行松耦合的組裝 二、代理模式本質 監控行為的特征 例子: <input type="button" onclick="處理函數"> 三、生活案例 案例:飯前便後要洗手 分析: 1.分析出主要業務和次要業務 【主要業務】:吃飯,上廁所 【次要業務】:洗手 2. ...
  • 在高併發業務場景下,消息隊列在流量削峰、解耦上有不可替代的作用。當前使用較多的消息隊列有 RabbitMQ、RocketMQ、ActiveMQ、Kafka、ZeroMQ、Pulsar 等。 消息隊列這麼多,到底該選擇哪款消息隊列呢? 選擇消息隊列的基本標準 雖然這些消息隊列在功能和特性方面各有優劣, ...
  • 1. 概述 logstash把格式化的數據發送到elasticsearch以後,elasticsearch負責存儲搜索日誌數據 elasticsearch的搜索介面還是很強大的,這邊不詳細展開,因為kibana會去調用el的介面; 本文將講解elasticsearch的相關配置和遇到的問題,至於el ...
  • Top12原則: 開發各階段流程及規範 需求、架構、設計、開發、測試等階段流程及規範 需求是基石 總流程 :戰略規劃 3-4年->產品立項-> 用戶調研+競品分析->業務信息 -> 需求分析 -> 指導 開發 與測試規範 -> 標尺【功能清單 + 4 要素: 界面 + 邏輯 + 交互 + 數據】-> ...
  • 'XML添加 Public Sub Add(ID As String, RFSerialnumber As String, Mood As Integer) If reatch(RFSerialnumber) = 1 Then Return End If Dim xmlDoc As New XmlD ...
  • 再用dubbo作為項目架構的時候,給consumer消費者用nginx提供了負載均衡策略和集群的實現, 但是想了下,consumer再多,但是提供者還是一個,最後還不都是落到了這一個provider上面? 舉個列子: 一個飯店有1個後廚在做飯, 前臺有100個點菜的服務員, 100個顧客來點餐,每個 ...
一周排行
    -Advertisement-
    Play Games
  • Timer是什麼 Timer 是一種用於創建定期粒度行為的機制。 與標準的 .NET System.Threading.Timer 類相似,Orleans 的 Timer 允許在一段時間後執行特定的操作,或者在特定的時間間隔內重覆執行操作。 它在分散式系統中具有重要作用,特別是在處理需要周期性執行的 ...
  • 前言 相信很多做WPF開發的小伙伴都遇到過表格類的需求,雖然現有的Grid控制項也能實現,但是使用起來的體驗感並不好,比如要實現一個Excel中的表格效果,估計你能想到的第一個方法就是套Border控制項,用這種方法你需要控制每個Border的邊框,並且在一堆Bordr中找到Grid.Row,Grid. ...
  • .NET C#程式啟動閃退,目錄導致的問題 這是第2次踩這個坑了,很小的編程細節,容易忽略,所以寫個博客,分享給大家。 1.第一次坑:是windows 系統把程式運行成服務,找不到配置文件,原因是以服務運行它的工作目錄是在C:\Windows\System32 2.本次坑:WPF桌面程式通過註冊表設 ...
  • 在分散式系統中,數據的持久化是至關重要的一環。 Orleans 7 引入了強大的持久化功能,使得在分散式環境下管理數據變得更加輕鬆和可靠。 本文將介紹什麼是 Orleans 7 的持久化,如何設置它以及相應的代碼示例。 什麼是 Orleans 7 的持久化? Orleans 7 的持久化是指將 Or ...
  • 前言 .NET Feature Management 是一個用於管理應用程式功能的庫,它可以幫助開發人員在應用程式中輕鬆地添加、移除和管理功能。使用 Feature Management,開發人員可以根據不同用戶、環境或其他條件來動態地控制應用程式中的功能。這使得開發人員可以更靈活地管理應用程式的功 ...
  • 在 WPF 應用程式中,拖放操作是實現用戶交互的重要組成部分。通過拖放操作,用戶可以輕鬆地將數據從一個位置移動到另一個位置,或者將控制項從一個容器移動到另一個容器。然而,WPF 中預設的拖放操作可能並不是那麼好用。為瞭解決這個問題,我們可以自定義一個 Panel 來實現更簡單的拖拽操作。 自定義 Pa ...
  • 在實際使用中,由於涉及到不同編程語言之間互相調用,導致C++ 中的OpenCV與C#中的OpenCvSharp 圖像數據在不同編程語言之間難以有效傳遞。在本文中我們將結合OpenCvSharp源碼實現原理,探究兩種數據之間的通信方式。 ...
  • 一、前言 這是一篇搭建許可權管理系統的系列文章。 隨著網路的發展,信息安全對應任何企業來說都越發的重要,而本系列文章將和大家一起一步一步搭建一個全新的許可權管理系統。 說明:由於搭建一個全新的項目過於繁瑣,所有作者將挑選核心代碼和核心思路進行分享。 二、技術選擇 三、開始設計 1、自主搭建vue前端和. ...
  • Csharper中的表達式樹 這節課來瞭解一下表示式樹是什麼? 在C#中,表達式樹是一種數據結構,它可以表示一些代碼塊,如Lambda表達式或查詢表達式。表達式樹使你能夠查看和操作數據,就像你可以查看和操作代碼一樣。它們通常用於創建動態查詢和解析表達式。 一、認識表達式樹 為什麼要這樣說?它和委托有 ...
  • 在使用Django等框架來操作MySQL時,實際上底層還是通過Python來操作的,首先需要安裝一個驅動程式,在Python3中,驅動程式有多種選擇,比如有pymysql以及mysqlclient等。使用pip命令安裝mysqlclient失敗應如何解決? 安裝的python版本說明 機器同時安裝了 ...