用状态模式改善代码的可维护性

设计模式之状态模式

状态模型是一种软件设计模式，它通过将对象的行为随状态变化而变化来实现状态机的行为。状态机可以将一个对象的生命周期分解为若干个状态，并规定在不同状态下，对象可以进行哪些行为，以及如何从一个状态转移到另一个状态。

状态模型中的状态被封装在不同的状态类中，这些状态类实现了一个共同的接口，表示该状态下对象所能执行的操作。当对象的状态发生变化时，它会将当前状态的控制权交给另一个状态，从而改变对象的行为。

状态模型可以使得程序更加可扩展和可维护，因为状态机的状态和状态转移都被封装在不同的类中，可以更加灵活地修改和扩展状态机的行为。同时，状态模型也可以使得程序的逻辑更加清晰，因为它将对象的不同状态分解为若干个状态类，使得程序更加易于理解和维护。

适用性：

• 一个对象的行为取决于它的状态,并且它必须在运行时刻根据状态改变它的行为。
• 一个操作中含有庞大的多分支的条件语句，且这些分支依赖于该对象的状态。这个状态通常用一个或多个枚举常量表示。通常 , 有多个操作包含这一相同的条件结构。 State模式将每一个条件分支放入一个独立的类中。这使得你可以根据对象自身的情况将对 象的状态作为一个对象，这一对象可以不依赖于其他对象而独立变化。

订单状态流转到待发货，整体逻辑我们分为：获取订单数据，状态校验、前置校验、业务执行、执行完要发送订单执行事件。因为订单数据在ThreadContext上线文可以拿到，所以我们的流程可以抽象成，前置校验、业务执行、事务后（主要是事件消息）

状态模式的优势

状态模式的主要优势包括：

• 将状态转换规则封装到状态类中，使得状态的变化更加明确，易于理解和维护。
• 将状态转换的判断和动作执行解耦，使得状态的变化可以独立于状态机和上下文进行修改和扩展。
• 可以避免过多的条件判断语句，提高代码的可读性和可维护性。
• 可以方便地添加新的状态和状态转换，使得系统更加灵活和可扩展。
• 可以方便地共享状态对象，减少内存消耗。
  状态模式可以提高代码的可读性、可维护性和灵活性，是一种非常有用的设计模式。

和解释状态迁移表的对比

当涉及到状态机中的状态较多，且状态之间的转移关系比较复杂时，使用状态模式可以更加方便和灵活地进行状态管理和状态转移。状态模式的主要优势包括：

解耦状态和行为：将状态和状态对应的行为分离，使得状态和状态转移更加清晰和易于理解。

便于添加新状态和行为：状态模式支持动态添加新的状态和状态对应的行为，使得系统更加灵活。

更好的扩展性：状态模式可以方便地支持状态的扩展，例如新增一种新的状态，只需新增一个新的子类即可。

相比之下，解释状态迁移表的主要优势是可以将状态转移关系以表格形式呈现出来，使得状态之间的转移关系更加直观和易于理解。此外，状态迁移表也更加容易进行版本控制和管理。

但是，如果状态数量较多，状态转移关系比较复杂时，状态迁移表的可读性会逐渐降低。而且，当需要添加新状态或者更改状态之间的转移关系时，需要手动修改表格内容，相对来说更加繁琐。因此，在状态数量较多、状态转移关系较为复杂的情况下，使用状态模式会更加方便和易于维护。

和有限状态机FSM对比

状态模式和有限状态机（FSM）都是用于处理状态转换的设计模式，它们之间的区别主要在于实现的方式和应用场景。

状态模式优势和缺点：

• 状态模式通过将每个状态封装到一个类中，从而使得状态的转换变得简单和清晰。

• 状态模式适用于具有多种状态的对象，使得对象状态转换的过程可以通过添加或修改状态类来进行扩展或修改，而不需要修改原有的代码逻辑。

• 状态模式使得代码结构清晰，并且符合开放-封闭原则，即对扩展开放，对修改封闭。

• 状态模式需要定义许多状态类，如果状态过多，会导致类的数量剧增，从而使得代码变得复杂和难以维护。

• 状态模式的实现通常需要使用到多态，因此可能会牺牲一定的性能。

• 相比之下，有限状态机更加适用于状态转换比较复杂的场景，例如涉及到并发和多线程的问题。FSM通过明确定义状态和状态转移，将复杂的问题转化为一些简单的状态和事件，从而简化了代码的实现。

有限状态机优势和缺点：

• FSM对状态转换进行了形式化的描述，从而使得状态转换更加规范和清晰。
• FSM具有良好的可扩展性，通过添加或修改状态和状态转移，可以轻松地扩展或修改代码逻辑。
• FSM适用于处理状态转换比较复杂的场景，例如网络协议、自动机控制等。
• FSM可能需要定义大量的状态和状态转移，从而导致代码的维护成本增加。
• FSM对于一些状态转换比较复杂的问题，可能需要进行较为复杂的状态分析和设计，从而使得代码实现难度增加。