代码界的川剧大师：状态模式的变脸艺术### 代码界的川剧大师：状态模式的变脸艺术 --- #### 一、当对象开始「精分

代码界的川剧大师：状态模式的变脸艺术

一、当对象开始「精分」

你是否见过这样的戏精代码？
自动售货机收钱时是舔狗，出货时是高冷御姐；
游戏角色满血时勇如吕布，残血时怂似苟王；
电梯运行时六亲不认，故障时秒变贴心客服...

这就是状态模式的魔力——让对象像川剧演员般瞬间变脸，每个状态都是独立人格，却共享同一副躯壳！

二、影帝的表演手册（UML图）

   ┌─────────────┐          ┌─────────────┐
   │   Context   │<>───────>│   State     │
   ├─────────────┤          ├─────────────┤
   │ +request()  │          │ +handle()   │
   └──────△──────┘         └──────△──────┘
          │                        │
   ┌──────┴──────┐          ┌──────┴──────┐
   │  Concrete   │          │  Concrete   │
   │  Context    │          │   StateA    │
   └─────────────┘          └─────────────┘

导演（Context）：持有当前状态的戏精本体
剧本大纲（State）：定义所有表演套路
分镜脚本（ConcreteState）：具体人格的表演细节

三、程序界的奥斯卡现场（代码实战）

1. 创建戏精本体（自动售货机）

public class VendingMachine {
    private State state; // 当前人格
    private int stock = 5; // 库存

    // 初始化待机人格
    public VendingMachine() {
        this.state = new IdleState();
    }

    // 切换人格的方法
    void changeState(State state) {
        this.state = state;
    }

    // 以下是用户可能触发的操作
    public void insertCoin() {
        state.insertCoin(this);
    }

    public void selectItem() {
        state.selectItem(this);
    }

    public void dispense() {
        state.dispense(this);
        stock--;
    }
}

2. 编写表演剧本（状态接口）

interface State {
    void insertCoin(VendingMachine vm);
    void selectItem(VendingMachine vm);
    void dispense(VendingMachine vm);
}

3. 具体人格演绎

// 待机状态（高冷人设）
class IdleState implements State {
    public void insertCoin(VendingMachine vm) {
        System.out.println("💰 硬币已投入");
        vm.changeState(new HasCoinState());
    }
    
    public void selectItem(VendingMachine vm) {
        System.out.println("❌ 请先投币");
    }
    
    public void dispense(VendingMachine vm) {
        System.out.println("❌ 请先选择商品");
    }
}

// 已投币状态（舔狗模式）
class HasCoinState implements State {
    public void insertCoin(VendingMachine vm) {
        System.out.println("❌ 已投币，别塞了");
    }
    
    public void selectItem(VendingMachine vm) {
        System.out.println("✅ 商品已选择");
        vm.changeState(new DispensingState());
    }
    
    public void dispense(VendingMachine vm) {
        System.out.println("❌ 请先选择商品");
    }
}

// 出货状态（工作狂人格）
class DispensingState implements State {
    public void insertCoin(VendingMachine vm) {
        System.out.println("❌ 出货中请勿投币");
    }
    
    public void selectItem(VendingMachine vm) {
        System.out.println("❌ 出货中请勿选择");
    }
    
    public void dispense(VendingMachine vm) {
        if(vm.stock > 0) {
            System.out.println("🎉 商品掉落口");
            vm.changeState(new IdleState());
        } else {
            System.out.println("⚠️ 库存不足");
            vm.changeState(new SoldOutState());
        }
    }
}

四、状态模式 vs 策略模式：演员与军师的区别

维度	状态模式	策略模式
目的	管理状态驱动的行为变化	灵活替换算法
状态感知	各状态知道下一个状态	策略间无关联
自主权	状态可自行切换	由外部指定策略
典型应用	订单状态流转	支付方式选择
现实类比	人格分裂	锦囊妙计

五、代码影帝的片场实录

电商订单系统：
- 待付款 → 已付款 → 发货中 → 已完成
- 每个状态限制不同操作（不能发货未付款订单）
游戏引擎：
- 角色状态：站立/奔跑/跳跃/受伤
- NPC状态：巡逻/追击/攻击/逃跑
交通信号灯：
- 红灯停 → 绿灯行 → 黄灯减速
工单系统：
- 待处理 → 处理中 → 已解决 → 已关闭
播放器控制：
- 停止 → 播放 → 暂停 → 快进

冷知识：
TCP协议的状态机（SYN-SENT、ESTABLISHED等）是状态模式的网络级应用！

六、防NG拍摄指南

避免上帝状态：

// 错误示范：在Context中写满if-else状态判断
public void handle() {
    if (state == A) { ... }
    else if (state == B) { ... }
}

状态转换规范化：

// 正确做法：把转换逻辑放在状态类中
class StateA implements State {
    void handle(Context ctx) {
        // 处理逻辑
        ctx.changeState(new StateB());
    }
}

警惕状态爆炸：

当状态超过10个时，考虑：
1. 合并相似状态
2. 引入状态层级
3. 改用状态表驱动

共享状态对象：

// 无内部状态的状态类可以共享实例
State idle = IdleState.INSTANCE;

异步状态处理：

// 复杂状态转换使用线程池处理
executor.submit(() -> currentState.handleAsync());

七、奥斯卡颁奖典礼

状态模式让代码成为程序界的影帝：

✅ 要：用于行为随状态变化的场景
✅ 要：把状态转换逻辑封装在状态类中
❌ 不要：让Context变成状态上帝
❌ 不要：创建过多细碎状态类

当你在电商网站看到"订单已完成"时，请想起状态模式——那个在后台默默演绎了十几种状态变迁的无名影帝！