状态机

应对复杂“变态”过程的利器。

【注】这里所谓的“变态”指的是改变状态。

适用情况

改变目标实体状态时，除了设置状态值，还需考虑原始状态（或其他已有情况），并作相应处理。

例如地铁在启动时，首先只能在停止状态下才能启动，其次还要检查车门是否完全关闭，人员是否安全等等。

如果不采用状态机，那么就要在实现方法中写一大堆的if-else，switch-case。非常的不OO。

现实情况

最近我们有一个卡券的项目。卡券券码生成后具有四种状态：初始（INIT）、启用（OPEN）、绑定（BOUND）、关闭（CLOSE）。

这四种状态之间的转换有点儿复杂，转换之前首先要考虑源状态，并不是所有状态之间都能转换。例如，对于已经绑定（BOUND，已发给会员）的券码，不能再作任何转换（处于简化的目的，这里没考虑会员过期未使用的情况）；已启用（OPEN）的券码可以绑定或关闭，但不能再初始化；已关闭的券码，也不能再作任何操作。

有一种近乎直觉的实现方式是直接为券码提供4个API，init，open，bind，close。但这样作有三个缺点：

• 一是不得不在每个方法中作很多的if-else，switch-case判断，不够优雅
• 二是要设置很多方法，每种目标状态都要设置一个，如果实体的状态很多，必然会导致方法“爆炸”
• 三是会违反RESTful原则。状态的改变需要一个动作，这就不得不在接口的URL上引入动词，例如/couponcode/open/{id}, /couponcode/bind/{id}等等。

状态机方案

理想的方案是：实体知道自己的状态，并能针对目标状态自动做出相应的处理。

这就是状态机：

1. 为每种源状态设置一个“状态对象”，并为该对象的设置几种“状态转换方法”（对应各种目标状态），分别用来表示要达到每种目标状态，该对象要采取的动作
2. 使用委托模式（delegate），将对实体的处理委托给上述“状态对象”，即改变实体状态的具体动作由状态对象完成
3. 使用工厂模式，根据当前实体的状态生成状态对象
4. 状态对象还有一个额外的方法，根据目标状态调用对应的“状态转换方法”
5. 对外只使用一个update接口，该接口只要接受一个实体对象即可，表示该实体要改变的状态；其实现方法是获取该实体的当前状态，调用工厂获取状态对象，然后执行状态转换方法即可。

具体实现参考

1. ICouponCodeState是所有状态对象的接口，定义状态转换方法
2. AbstractCouponCodeState提供方法的缺省实现，默认会抛出异常，表示不支持这种转变
3. CouponCodeInit(Open,Bound,Close)State对象继承AbstractCouponCodeState，是具体的状态对象实现类，只Override支持的转换，不支持的转换就由基类的方法抛出异常
4. CouponCodeStateFactory根据源状态生成具体的状态对象
5. CouponCodeService的update方法只要调用工厂方法获取状态对象，并执行即可