设计模式之状态模式

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#java #spring #后端 #架构 #spring boot

本文介绍了如何运用状态模式来改善订单状态在业务流程中的处理，避免使用switch或if语句导致的代码复杂性和高耦合。通过定义抽象状态接口和具体状态实现类，实现了状态的切换和业务逻辑的分离，同时展示了如何在实际项目中结合SpringUtil获取bean进行状态切换操作，降低了代码的阅读难度和维护成本。

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设计模式之状态模式

小编已经很长时间没有来写文章，刚好最近在看设计模式。为了督促自己坚持学习下去，小编把今天认真学习状态模式，并结合在实际项目中的应用来说说心得体会。有不足或者需要纠正之处，欢迎读者留言指正，我会虚心学习
不多说了，直接切入正题
相信在项目中大家也都遇到过与订单相关的业务，在业务中订单状态的切换会直接或者间接引入第三方业务处理。有人可能使用了switch分支处理，导致整个类方法很大，或者引入的业务越来越复杂，致使代码耦合度很高；也有人可能使用了if语句判断，导致代码读取很不方便。那么今天小编结合在项目中的使用就介绍下23中设计模式之状态模式。
在这里插入图片描述
这里我们引入一个一张结构图直观说明
状态模式包含以下主要角色。
环境类（Context）角色：也称为上下文，它定义了客户端需要的接口，内部维护一个当前状态，并负责具体状态的切换。
抽象状态（State）角色：定义一个接口，用以封装环境对象中的特定状态所对应的行为，可以有一个或多个行为。
具体状态（Concrete State）角色：实现抽象状态所对应的行为，并且在需要的情况下进行状态切换。

简单了解了之后我们来使用设计模式-简单工厂模式定义接口并实现
1.定义接口订单状态服务

/**
 * 使用状态模式控制  不同状态业务流转
 * @author lgl
 * @date 2021/8/31
 */
public interface OrderStateService {

    /**
     * 状态不同返回结果可能不同
     * @return
     */
    Object orderService();

    /**
     * 类标识
     * @return
     */
    String stateFlag();
}

2.定义切换签收-状态切换实现类

/**
 * 签收逻辑处理
 * 比如：签收后需要 结束订单  消息通知收货人和发货人
 * 可能还会涉及到触发资金结算问题
 * @author lgl
 * @date 2021/8/31
 */
@Slf4j
@Service
public class OrderSignedStateServiceImpl implements OrderStateService {
	
    @PostConstruct
    @Override
    public String stateFlag() {
        SpringUtil.STATE_MAP.put("signed","alreadySignedOrderStateServiceImpl");
        return "signed";
    }

    @Override
    public Object orderService() {
        log.info("状态已经切换到已签收");
        return "signed";
    }
}

3.定义发货-状态实现类

/**
 * 商家发货后
 * 如果用户开通了消息提醒功能  消息通知用户商家已发货以及货品定位信息
 * @author lgl
 * @date 2021/8/31
 */
@Slf4j
@Service
public class OrderShipStateServiceImpl implements OrderStateService {

    @PostConstruct
    @Override
    public String stateFlag() {
        SpringUtil.STATE_MAP.put("Shipped","shippedAlreadyOrderStateServiceImpl");
        return "Shipped";
    }
	/**
	
    @Override
    public Object orderService() {
        log.info("状态已经切换到配送中");
        return "shipped";
    }
}

这里小编就定义两个实现类吧，其中实现类这种 stateFlag() 需要项目启动加载，我使用适用了**@PostConstruct** 注解来解决启动后加载。当前读者也可以使用让实现类实现 InitializingBean类中接口afterPropertiesSet() 来替换小编的stateFlag() ,毕竟条条大路通罗马。

/**
 * @author lgl
 * @date 2021/8/31
 */
@Slf4j
@Component
public class SpringUtil implements ApplicationContextAware {

    private static ApplicationContext context;

    /**
     * 状态与类名的映射
     */
    public static Map<String,String> STATE_MAP = new HashMap<>();

    @Override
    public void setApplicationContext(ApplicationContext applicationContext) throws BeansException {
        SpringUtil.context = applicationContext;
    }

    /**
     * 获取上下文对象
     * @return
     */
    public static ApplicationContext getContext(){
        return context;
    }

    /**
     * 根据name获取对象bean
     * @param name
     * @return
     */
    public static Object getBean(String name){
        return getContext().getBean(name);
    }

    /**
     * 根据class获取对象bean
     * @param clazz
     * @param <T>
     * @return
     */
    public static <T> T getBean(Class<T> clazz){
        return getContext().getBean(clazz);
    }

    /**
     * 根据name 以及对象指定返回bean
     * @param name
     * @param clazz
     * @param <T>
     * @return
     */
    public static <T> T getBean(String name,Class<T> clazz){
        //改造前: name是之具体的类名
        //改造后：name为状态映射类名  这样前端直接传具体的状体就可以了  也可以把该参数维护成枚举 这样就省去了接口中的stateFlag()方法的的标记
        String clsName = STATE_MAP.get(name);
        return getContext().getBean(clsName,clazz);
    }
}

读者也可以使用hutool工具包中的SpringUtil来通过上下文获取bean实例对象，这里不做赘述
4.自定义环境上下文

/**
 * 方式一：
 * 通过注入到组件中调用状态流转事件
 * @author lgl
 * @date 2021/8/31
 */
public class StateContext {

    private OrderStateService orderStateService;

    public StateContext(OrderStateService orderStateService){
        this.orderStateService = orderStateService;
    }
    /**
     * 入参订单号
     * @param orderNo
     */
    public void switchState(String orderNo){
        orderStateService.orderService();
    }
}

5.通过postman调用接口

**
 *
 * 状态模式  其实类似于 switch 分支处理的做法
 * 在业务处理时  通过上下文直接获取bean对象  通过bean对象操作业务数据
 *
 * 原生状态模式需改造成符合当前业务
 * @author lgl
 * @date 2021/8/31
 */
@RestController
@RequestMapping("order")
public class OrderStateController {

    @GetMapping("state")
    public String orderState(String stateBeanId){
        // 通过spring上下文获取bean对象stateBeanId为类名称  也可以不做封装  直接使用 hutool 中的 SpringUtil
        OrderStateService state = SpringUtil.getBean(stateBeanId, OrderStateService.class);
        StateContext stateContext = new StateContext(state);
        stateContext.switchState(stateBeanId);
        return "OK";
    }
}