設計模式系列之十二狀態模式

  舉一個自動取款機的場景來說明狀態模式的使用。去自動提款機取錢首先得有插卡的動作，最後還會有取卡的動作。對應兩個狀態，一個是無卡狀態，另外一個是有卡狀態。

一、程式碼實現

public class ATM {
    final static int NO_CARD    = 0;
    final static int HAVE_CARD  = 1;
    //提款機初始狀態為無卡
    int state = NO_CARD;

    //插卡
    public void insertCard(){
        if(state==NO_CARD){
            System.out.println("插入卡片");
            //設定狀態為有卡狀態
            setState(HAVE_CARD);
        }else if(state==HAVE_CARD){
            System.out.println("已插入銀行卡");
        }
    }

    //取卡
    public void quitCard(){
        if(state==NO_CARD){
            System.out.println("你沒有插入銀行卡");
        }else if(state==HAVE_CARD){
            System.out.println("退出卡片");
            //設定狀態為無卡狀態
            setState(NO_CARD);
        }
    }

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

  從上面的程式碼可以預見到，如果再增加狀態，那麼對應的操作裡面就需要增加一組if-else，越到後面程式碼將越來越難以維護。

二、使用狀態模式改造

//狀態介面
public interface State {
    //插入卡片
    public void insertCard();
    //取出卡片
    public void quitCard();
}

//無卡狀態
public class NoCard implements State{
    NewATM atm;
    public NoCard(NewATM newATM){
        this.atm = newATM;
    }

    @Override
    public void insertCard() {
        System.out.println("插入卡片");
        atm.setState(NewATM.HAVE_CARD);
    }

    @Override
    public void quitCard() {
        System.out.println("你沒有插入銀行卡");
    }
}

//有卡狀態
public class HaveCard implements State{
    NewATM atm;
    public HaveCard(NewATM newATM){
        this.atm = newATM;
    }

    @Override
    public void insertCard() {
        System.out.println("已插入銀行卡");
    }

    @Override
    public void quitCard() {
        System.out.println("退出卡片");
        atm.setState(NewATM.NO_CARD);
    }
}

//使用狀態模式改造後的業務程式碼
public class NewATM {
    static State  NO_CARD;
    static State HAVE_CARD;

    private State state = NO_CARD;

    public NewATM(){
        NO_CARD     = new NoCard(this);
        HAVE_CARD   = new HaveCard(this);
    }
    //插卡
    public void insertCard(){
        state.insertCard();
    }

    //取卡
    public void quitCard(){
        state.quitCard();
    }

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

  經過改造，徹底幹掉了繁瑣的if-else狀態判斷。當有業務變更，或是新狀態加入時可靈活的調整程式碼。

系列文章：
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