【机房合作】状态模式与上机

在机房收费系统中，有几个业务逻辑是比较复杂的，比如说上机、下机。记得我在做第一版VB收费系统的时候，还特别地将上下机拿出来画了一个完整的流程图，要不这样做的话，最后的结果一定是懵了，也不想再继续写代码了。
在进行设计模式的学习之前，我们很有必要将上机这一业务逻辑完整的梳理一遍。
一.上机业务逻辑
1.判断卡号是否存在
2.判断卡号是否使用
3.判断卡号余额是否充足
4.判断卡号是否正在上机
5.执行上机，添加上机记录
这样一罗列，很明显，执行上机这一业务操作需要先经过四次判断。之前我们都是通过一个有一个的if...else...语句去解决问题。
毫无疑问，这在面向对象的编程中是不允许出现的。而为了解决这样需要重复使用大量if语句的这一问题，GoF为我们提供了方案，那就是“状态模式”。
在开始将其与机房结合之前，首先还是先复习何为“状态模式”。
二.状态模式理论
状态模式(State)，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。
状态模式主要解决的是当控制一个对象转换的条件表达式过于复杂时的情况。把状态的判断逻辑转移到表示不同状态的一系列类当中，可以把复杂的判断逻辑简化。
光从上面的专业化的语言去看，实在不清楚何时该用状态模式。不过等你看到了下面我将总结的使用状态模式的好处，一定没有问题了。
状态模式的好处：
将与特定状态相关的行为局部化，并且将不同状态的行为分隔开来。说白了，目的就是为了消除庞大的条件分支语句，大的分支判断会使得它们难以修改和扩展。
状态模式通过把各种状态转移到逻辑分布到State的子类之间，来减少相互间的依赖。
下面是其原始的类图：
三.利用状态模式的上机
通过上面对状态模式的复习，很明显，首先，我们需要先定义一个抽象的状态类；其次，我们必须把各个具体的状态类确定，而这些子类，其实正是我们需要做的一个个的判断；最后，我们需要一个维护各个具体状态类的实例，这个实例定义当前的状态。
下面是加状态模式的上机类图：
从图中也可以很清楚的看到，一个抽象类，五个具体类，一个实例维护类。
五个具体类，即为上机要完成的事项，而在实例维护类下，我定义了一个初始的状态，即为判断卡号是否存在。如果满足，则在具体状态类下改变状态，继续执行下一个状态的判断。
下面是部分代码：
上机的抽象类：

Public Class CardOnlineStateBLL

''' <summary>
''' 卡号上机状态抽象类——胡志婷——2015年8月7日08:54:26
''' </summary>
''' <param name="online">上机</param>
''' <param name="enLineRecord">上机记录实体</param>
''' <param name="enStdCard">卡学生视图实体</param>
''' <remarks></remarks>
Public Overridable Sub Online(ByVal online As CardOnlineBLL, ByVal enLineRecord As Entity.LineRecordEntity, ByVal enStdCard As Entity.StuCardViewEntity)

End Sub

End Class

卡号是否存在的具体状态类：

Public Class IsExistCardBLL : Inherits CardOnlineStateBLL

Private myFacotry As New AbstractFactory.AbstractFactory.DataSql
Private iCard As IDAL.ICard
''' <summary>
''' 上机状态 判断卡号是否存在——胡志婷——2015年8月7日09:12:22
''' </summary>
''' <param name="online">上机</param>
''' <param name="enLineRecord">上下机实体</param>
''' <param name="enStdCard">学生卡视图实体</param>
''' <remarks></remarks>
Public Overrides Sub Online(online As CardOnlineBLL, enLineRecord As Entity.LineRecordEntity, enStdCard As Entity.StuCardViewEntity)
MyBase.Online(online, enLineRecord, enStdCard)
Dim factory As AbstractFactory.AbstractFactory.DataSql = New AbstractFactory.AbstractFactory.DataSql
Dim ICard As IDAL.IStuCardView
ICard = factory.CreateStudentCardView()

Dim cardlist As New List(Of Entity.StuCardViewEntity)
cardlist = ICard.GetStuCardInfoByCardID(enStdCard.cardNo)

If cardlist.Count = 0 Then
Throw New Exception("该卡号不存在，无法上机")
Else
online.SetState(New IsCancelCardBLL) '调用下一个状态，判断卡号是否使用
online.Online(enLineRecord, enStdCard) '调用上机方法
End If
End Sub
End Class

维护状态类的实例：

Public Class CardOnlineBLL

''' <summary>
''' 定义一个状态变量——胡志婷——2015年8月7日08:59:14
''' </summary>
''' <remarks></remarks>
'''

Private State As CardOnlineStateBLL

''' <summary>
''' 构造函数，初始化上机初始状态为判断卡号是否存在——胡志婷——2015年8月7日09:00:07
''' </summary>
''' <remarks></remarks>
Public Sub New()
State = New IsExistCardBLL()
End Sub

''' <summary>
''' 设置状态——胡志婷——2015年8月7日09:00:41
''' </summary>
''' <param name="onlinestate">通过传入的状态改变上机状态</param>
''' <returns></returns>
''' <remarks></remarks>
Public Function SetState(ByVal onlinestate As CardOnlineStateBLL) As CardOnlineStateBLL
State = onlinestate  '当前状态赋值给变量State
Return onlinestate   '返回当前状态
End Function

''' <summary>
''' 上机——胡志婷——2015年8月7日09:01:41
''' </summary>
''' <param name="enLineRecord">上下机表实体</param>
''' <param name="enStdcard">学生卡视图实体</param>
''' <returns></returns>
''' <remarks></remarks>
Public Function Online(ByVal enLineRecord As Entity.LineRecordEntity, ByVal enStdcard As Entity.StuCardViewEntity) As Boolean
Dim onlines As CardOnlineBLL = New CardOnlineBLL '实例化上机类
Dim flag As Boolean = False '定义初始值为false
Try
State.Online(onlines, enLineRecord, enStdcard) '调用上机状态类方法
flag = True  '上机成功
Catch ex As Exception
Throw New Exception(ex.Message) '捕捉上机异常，并抛出异常
End Try
Return flag '返回结果

End Function
End Class<span style="font-family:KaiTi_GB2312;font-size:18px;">
</span>

其实，对于设计模式的学习，自己一直都觉得很迷糊，也不知道该如何在机房中去应用。但机房合作是一次很好的机会，和大家一起去讨论我们可以如何在机房中去加上它们，顺带就把设计模式再学习了一遍，而这样实践性的学习效果和之前理论的学习效果是完全不同层次上的。所以，还是需要去尝试，不能从心里想着困难而不再尝试了，也不要等着别人去给你讲，那样可能会是无限制的等待...