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22 状态模式

作者:互联网

状态模式

APP 抽奖活动问题

请编写程序完成 APP 抽奖活动 具体要求如下:

  1. 假如每参加一次这个活动要扣除用户 50 积分,中奖概率是 10%

  2. 奖品数量固定,抽完就不能抽奖

  3. 活动有四个状态: 可以抽奖、不能抽奖、发放奖品和奖品领完

模式基本介绍

基本介绍

  1. 状态模式(State Pattern):它主要用来解决对象在多种状态转换时,需要对外输出不同的行为的问题。状态和行为是一一对应的,状态之间可以相互转换

  2. 当一个对象的内在状态改变时,允许改变其行为,这个对象看起来像是改变了其类

状态模式的原理类图

对原理类图的说明-即(状态模式的角色及职责)

  1. Context 类为环境角色, 用于维护 State 实例,这个实例定义当前状态

  2. State 是抽象状态角色,定义一个接口封装与 Context 的一个特点接口相关行为

  3. ConcreteState 具体的状态角色,每个子类实现一个与 Context 的一个状态相关行为

状态模式解决APP 抽奖问

  1. 应用实例要求

完成 APP 抽奖活动项目,使用状态模式.

  1. 思路分析和图解(类图)

-定义出一个接口叫状态接口,每个状态都实现它。

-接口有扣除积分方法、抽奖方法、发放奖品方法

代码实现:

/**
 * 抽奖活动 //
 * 
 *
 */
public class RaffleActivity {

	// state 表示活动当前的状态,是变化
    State state = null;
    // 奖品数量
    int count = 0;
    
    // 四个属性,表示四种状态
    State noRafflleState = new NoRaffleState(this);
    State canRaffleState = new CanRaffleState(this);
    
    State dispenseState =   new DispenseState(this);
    State dispensOutState = new DispenseOutState(this);

    //构造器
    //1. 初始化当前的状态为 noRafflleState(即不能抽奖的状态)
    //2. 初始化奖品的数量 
    public RaffleActivity( int count) {
        this.state = getNoRafflleState();
        this.count = count;
    }

    //扣分, 调用当前状态的 deductMoney
    public void debuctMoney(){
        state.deductMoney();
    }

    //抽奖 
    public void raffle(){
    	// 如果当前的状态是抽奖成功
        if(state.raffle()){
        	//领取奖品
            state.dispensePrize();
        }

    }

    public State getState() {
        return state;
    }

    public void setState(State state) {
        this.state = state;
    }

    //这里请大家注意,每领取一次奖品,count--
    public int getCount() {
    	int curCount = count; 
    	count--;
        return curCount;
    }

    public void setCount(int count) {
        this.count = count;
    }

    public State getNoRafflleState() {
        return noRafflleState;
    }

    public void setNoRafflleState(State noRafflleState) {
        this.noRafflleState = noRafflleState;
    }

    public State getCanRaffleState() {
        return canRaffleState;
    }

    public void setCanRaffleState(State canRaffleState) {
        this.canRaffleState = canRaffleState;
    }

    public State getDispenseState() {
        return dispenseState;
    }

    public void setDispenseState(State dispenseState) {
        this.dispenseState = dispenseState;
    }

    public State getDispensOutState() {
        return dispensOutState;
    }

    public void setDispensOutState(State dispensOutState) {
        this.dispensOutState = dispensOutState;
    }
}


/**
 * 状态抽象类
 */
public abstract class State {

	
	// 扣除积分 - 50
    public abstract void deductMoney();

    // 是否抽中奖品
    public abstract boolean raffle();

    // 发放奖品
    public abstract  void dispensePrize();

}

/**
 * 可以抽奖的状态
 *
 */
public class CanRaffleState extends State {

    RaffleActivity activity;

    public CanRaffleState(RaffleActivity activity) {
        this.activity = activity;
    }

    //已经扣除了积分,不能再扣
    @Override
    public void deductMoney() {
        System.out.println("已经扣取过了积分");
    }

    //可以抽奖, 抽完奖后,根据实际情况,改成新的状态
    @Override
    public boolean raffle() {
        System.out.println("正在抽奖,请稍等!");
        Random r = new Random();
        int num = r.nextInt(10);
        // 10%中奖机会
        if(num == 0){
            // 改变活动状态为发放奖品 context
            activity.setState(activity.getDispenseState());
            return true;
        }else{
            System.out.println("很遗憾没有抽中奖品!");
            // 改变状态为不能抽奖
            activity.setState(activity.getNoRafflleState());
            return false;
        }
    }

    // 不能发放奖品
    @Override
    public void dispensePrize() {
        System.out.println("没中奖,不能发放奖品");
    }
}

/**
 * 不能抽奖状态
 */
public class NoRaffleState extends State {

	 // 初始化时传入活动引用,扣除积分后改变其状态
    RaffleActivity activity;

    public NoRaffleState(RaffleActivity activity) {
        this.activity = activity;
    }

    // 当前状态可以扣积分 , 扣除后,将状态设置成可以抽奖状态
    @Override
    public void deductMoney() {
        System.out.println("扣除50积分成功,您可以抽奖了");
        activity.setState(activity.getCanRaffleState());
    }

    // 当前状态不能抽奖
    @Override
    public boolean raffle() {
        System.out.println("扣了积分才能抽奖喔!");
        return false;
    }

    // 当前状态不能发奖品
    @Override
    public void dispensePrize() {
        System.out.println("不能发放奖品");
    }
}


/**
 * 发放奖品的状态
 */
public class DispenseState extends State {

	 // 初始化时传入活动引用,发放奖品后改变其状态
    RaffleActivity activity;

    public DispenseState(RaffleActivity activity) {
        this.activity = activity;
    }
    
    //

    @Override
    public void deductMoney() {
        System.out.println("不能扣除积分");
    }

    @Override
    public boolean raffle() {
        System.out.println("不能抽奖");
        return false;
    }

    //发放奖品
    @Override
    public void dispensePrize() {
        if(activity.getCount() > 0){
            System.out.println("恭喜中奖了");
            // 改变状态为不能抽奖
            activity.setState(activity.getNoRafflleState());
        }else{
            System.out.println("很遗憾,奖品发送完了");
            // 改变状态为奖品发送完毕, 后面我们就不可以抽奖
            activity.setState(activity.getDispensOutState());
            //System.out.println("抽奖活动结束");
            //System.exit(0);
        }

    }
}

/**
 * 奖品发放完毕状态
 * 说明,当我们activity 改变成 DispenseOutState, 抽奖活动结束
 */
public class DispenseOutState extends State {

	// 初始化时传入活动引用
    RaffleActivity activity;

    public DispenseOutState(RaffleActivity activity) {
        this.activity = activity;
    }
    @Override
    public void deductMoney() {
        System.out.println("奖品发送完了,请下次再参加");
    }

    @Override
    public boolean raffle() {
        System.out.println("奖品发送完了,请下次再参加");
        return false;
    }

    @Override
    public void dispensePrize() {
        System.out.println("奖品发送完了,请下次再参加");
    }
}


/**
 * 状态模式测试类
 *
 */
public class ClientTest {

	public static void main(String[] args) {
		// TODO Auto-generated method stub
		// 创建活动对象,奖品有1个奖品
        RaffleActivity activity = new RaffleActivity(1);

        // 我们连续抽300次奖
        for (int i = 0; i < 30; i++) {
            System.out.println("--------第" + (i + 1) + "次抽奖----------");
            // 参加抽奖,第一步点击扣除积分
            activity.debuctMoney();

            // 第二步抽奖
            activity.raffle();
        }
	}

}

状态模式在实际项目-借贷平台 源码剖析

  1. 借贷平台的订单,有审核-发布-抢单 等等 步骤,随着操作的不同,会改变订单的状态, 项目中的这个模块实现就会使用到状态模式

状态模式的注意事项和细节

  1. 代码有很强的可读性。状态模式将每个状态的行为封装到对应的一个类中

  2. 方便维护。将容易产生问题的 if-else 语句删除了,如果把每个状态的行为都放到一个类中,每次调用方法时都要判断当前是什么状态,不但会产出很多 if-else 语句,而且容易出错

  3. 符合“开闭原则”。容易增删状态

  4. 会产生很多类。每个状态都要一个对应的类,当状态过多时会产生很多类,加大维护难度

  5. 应用场景:当一个事件或者对象有很多种状态,状态之间会相互转换,对不同的状态要求有不同的行为的时候, 可以考虑使用状态模式

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来源: https://www.cnblogs.com/flypigggg/p/15264457.html