# 设计模式--3.3.9.行为型--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:
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%
奖品数量固定,抽完就不能抽奖
活动有四个状态: 可以抽奖、不能抽奖、发放奖品和奖品领完
活动的四个状态转换关系图(右图)
# 状态模式基本介绍
基本介绍
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
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)
Context 类为环境角色, 用于维护 State 实例,这个实例定义当前状态
State 是抽象状态角色,定义一个接口封装与 Context 的一个特定接口相关行为
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
应用实例要求 完成 APP 抽奖活动项目,使用状态模式.
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
状态抽象类
/**
* 状态抽象类
*
* @author Administrator
*/
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();
}
状态
package com.zs.design.state;
/**
* 不能抽奖状态
*
* @author Administrator
*/
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");
}
}
package com.zs.design.state;
import java.util.Random;
/**
* Create by 张邵
* 2024/1/22 18:31
*/
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");
}
}
package com.zs.design.state;
/**
* 奖品发放完毕状态
* 说明,当我们 activity 改变成 DispenseOutState, 抽奖活动结束
*
* @author Administrator
*/
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);
}
}
}
package com.zs.design.state;
/**
* 奖品发放完毕状态
* 说明,当我们 activity 改变成 DispenseOutState, 抽奖活动结束
* @author Administrator
*
*/
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");
}
}
活动上下文对象
package com.zs.design.state;
/**
* 抽奖活动 //
*
* @author Administrator
*/
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 deductMoney() {
state.deductMoney();
}
//抽奖
public boolean raffle() {
// 如果当前的状态是抽奖成功
boolean raffle = state.raffle();
if (raffle) {
//领取奖品
state.dispensePrize();
}
return raffle;
}
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;
}
}
Client测试
package com.zs.design.state;
/**
* 状态模式测试类
*
* @author Administrator
*/
public class ClientTest {
public static void main(String[] args) {
// 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.deductMoney();
// 第二步抽奖
if (activity.raffle()) break;
}
}
}