状态模式（State Pattern）是行为型设计模式之一，用于允许一个对象在其内部状态改变时改变其行为。状态模式可以有效避免在对象中使用大量的条件语句，通过将状态的逻辑转移到独立的状态类中，实现状态与行为的分离。

核心思想

将对象的状态抽象为单独的类，使得对象的行为随着其状态变化而发生变化。状态模式的主要目的是让状态切换更加灵活、清晰，且更易于维护。

组成

  • Context（上下文）
    持有当前状态的引用，并提供行为接口以供外部调用。上下文会将请求委托给当前状态对象处理。
  • State（抽象状态类）
    定义状态对应的行为接口，具体状态类需实现该接口。
  • ConcreteState（具体状态类）
    实现抽象状态类中的行为，每个类对应一个具体状态。

优缺点

  • 优点
    避免了大量的条件语句或分支逻辑。
    易于扩展新状态，通过新增状态类而非修改已有代码实现开闭原则。
    状态切换更加灵活，符合单一职责原则。
  • 缺点
    增加了系统复杂性，需要引入多个状态类。
    可能会导致类的数量增多。
// 抽象状态类
public interface OrderState {
    void handle();
}

// 具体状态类：待支付
public class PendingState implements OrderState {
    @Override
    public void handle() {
        System.out.println("订单处于待支付状态。");
    }
}

// 具体状态类：已支付
public class PaidState implements OrderState {
    @Override
    public void handle() {
        System.out.println("订单处于已支付状态。");
    }
}

// 具体状态类：已完成
public class CompletedState implements OrderState {
    @Override
    public void handle() {
        System.out.println("订单已完成。");
    }
}

// 上下文类
public class OrderContext {
    private OrderState state;

    // 设置状态
    public void setState(OrderState state) {
        this.state = state;
    }

    // 调用当前状态对应的行为
    public void handle() {
        if (state != null) {
            state.handle();
        }
    }
}

// 测试
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        OrderContext context = new OrderContext();

        // 设置为待支付状态
        context.setState(new PendingState());
        context.handle();

        // 设置为已支付状态
        context.setState(new PaidState());
        context.handle();

        // 设置为已完成状态
        context.setState(new CompletedState());
        context.handle();
    }
}

适用场景

一个对象的行为随状态变化而变化时。
避免过多的条件分支逻辑。
状态数量较多且需要频繁切换时。
如果你对实现细节或设计场景有更多问题，随时告诉我！