状态模式之微波炉

今天因为工作室组长去面试了CVTE，然后被问了设计微波炉功能。现在想向大家展示自己的思路。

题目要求

设计微波炉功能，带皮不能加热，加热时不能打开，要求可扩展性。

分析问题

寻找具有状态的本身实体对象，这里就有两种:1、微波炉。2、食物。所以就将微波炉和食物设计成一个接口，里面的方法都是该对象所具备的状态。

寻找状态

微波炉有打开、加热、加热是否打开、关闭4中状态。而问题主要针对是是否在加热状态。所以应该实现这两种具体类。而食物只有带皮、不带皮两种状态。问题针对也是是否有果皮。

寻找决定性因素

在微波炉和食物之中，哪个决定哪个的使用。问题假设:假如你没有食物，你还需要用到微波炉吗？假如你没有微波炉，你的食物能吃吗？从假设之中我们可以看出来，决定性因素是食物，所以在控制微波炉功能块（MicrowaveController）应该实现决定性因素(FoodState)的状态接口。

有关微波炉的代码

创建微波炉接口实现4种状态

public interface MicrowaveState {
    public void caleFaction();//加热功能
    public void openmicrowaveState();//打开
    public void closemicrowaveState();//关闭
    public void caleFactionIfOpen();//加热过程打开
}

创建属于普通状态下的微波炉

/**
 * 微波炉不工作状态
 * @author 林思旭
 * @since 2017/3/14
 */
public class Openmicrowave implements MicrowaveState {
    private Context context;
    public Openmicrowave(Context context) {
        this.context = context;
    }
    @Override
    public void caleFaction() {
        Toast.makeText(context,"不能进行加热，请关闭",Toast.LENGTH_SHORT).show();
    }
    @Override
    public void openmicrowaveState() {
        Toast.makeText(context,"正在打开，请稍等",Toast.LENGTH_SHORT).show();
    }
    @Override
    public void closemicrowaveState() {
        Toast.makeText(context,"正在关闭，请稍等",Toast.LENGTH_SHORT).show();
    }
    @Override
    public void caleFactionIfOpen() {
        Toast.makeText(context,"微波炉不工作，随便打开",Toast.LENGTH_SHORT).show();
    }
}

创建属于加热状态下的微波炉

/**
 * 微波炉具体的加热状态
 * @author 林思旭
 * @since 2017/3/14
 */
public class Heatmicrowave implements MicrowaveState {
    private Context context;
    public Heatmicrowave(Context context) {
        this.context = context;
    }
    @Override
    public void caleFaction() {
        Toast.makeText(context,"加热中，请稍等",Toast.LENGTH_SHORT).show();
    }
    @Override
    public void openmicrowaveState() {
        Toast.makeText(context,"打开微波炉,准备加热",Toast.LENGTH_SHORT).show();
    }
    @Override
    public void closemicrowaveState() {
        Toast.makeText(context,"正在关闭，请稍等",Toast.LENGTH_SHORT).show();
    }
    @Override
    public void caleFactionIfOpen() {
        Toast.makeText(context,"正在加热，不能打开",Toast.LENGTH_SHORT).show();
    }
}

有关食物的代码

食物状态接口

public interface FoodState {
    public void exitFur();//食物带皮
    public void NotExitFur();//食物不带皮
}

操控微波炉的说明书

/**
 * @author 林思旭
 * @since 2017/3/14
 */
public class MicrowaveController implements FoodState{
    private MicrowaveState microwaveState;
    private Context context;
    public MicrowaveController(Context context) {
        this.context = context;
    }
    public void setMyController(MicrowaveState microwaveState){
        this.microwaveState = microwaveState;
    }
    /**
     * 带皮食物可以打开微波炉，但是不能加热
     */
    @Override
    public void exitFur() {
        setMyController(new Openmicrowave(context));
    }
    /**
     * 不带皮食物可以打开微波炉、可以加热、可以关闭
     */
    @Override
    public void NotExitFur() {
        setMyController(new Heatmicrowave(context));
    }
    /**
     * 打开微波炉,封装好方法，透明化调用
     */
    public void openMicrowave(){
        microwaveState.openmicrowaveState();
    }
    /**
     * 加热
     */
    public void HeatMicrowave(){
        microwaveState.caleFaction();
    }
    /**
     * 加热过程不能打开
     */
    public void openCaleFaction(){
        microwaveState.caleFactionIfOpen();
    }
    /**
     * 关闭微波炉
     */
    public void closeMicrowave(){
        microwaveState.closemicrowaveState();
    }
}

实现了食物状态接口(FoodState),可以解决问题中带皮问题。然后再通过实例化两个不同的状态(Openmicrowave类和Heatmicrowave类)下的微波炉，在对应接口方法中填入对应状态的功能，解决了加热不能打开的问题。setMyController就是用来识别食物状态对应的状态的微波炉。很好的利用接口的特性把具体对象封装起来。然后用户只需要通过MicrowaveController这个工具类对食物进行操作就可以了，完全不用知道不同状态下微波炉会具体做些什么事情。从而达到对用户的透明性。

可扩展性

具体状态的微波炉(Openmicrowave类和Heatmicrowave类)中具体方法可以实现各种不同的操作，通过接口解耦从而使扩展性高。

调用代码:

public class StateActivity extends Activity {
    private MicrowaveController microwaveController;
    private Button btn_fur,btn_NotFur;
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_state);
        microwaveController = new MicrowaveController(this);
        btn_fur = (Button)findViewById(R.id.btn_furHeat);
        btn_NotFur = (Button)findViewById(R.id.btn_NotfurHeat);
        //有果皮加热
        btn_fur.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View v) {
                microwaveController.exitFur();//选择水果状态
                //点击微波炉上打开按钮
                microwaveController.openMicrowave();
                //点击微波炉上加热按钮
                microwaveController.HeatMicrowave();
                microwaveController.openCaleFaction();//加热时候打开
                //点击微波炉上关闭按钮
                microwaveController.closeMicrowave();
            }
        });
        //没有果皮加热
        btn_NotFur.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View v) {
                microwaveController.NotExitFur();//选择水果状态
                microwaveController.openMicrowave();
                microwaveController.HeatMicrowave();
                microwaveController.openCaleFaction();//加热时候打开
                microwaveController.closeMicrowave();
            }
        });
    }
}

效果图

带皮食物加热效果图
不带皮食物加热效果图

题目要求
1. 分析问题
  1. 寻找状态
    1. 寻找决定性因素
有关微波炉的代码
有关食物的代码
1. 食物状态接口
操控微波炉的说明书
可扩展性
调用代码:
效果图