状态模式实现订单状态流转
1、问题概述

在状态模式中,我们将每一个状态都封装成一个类。状态的流转不再是一堆恶心的 if-else 或 switch-case,而是让状态对象自己去决定下一个状态是谁。
2、代码实现
2.1、定义环境上下文(OrderContext)
上下文负责维护当前的订单状态,并暴露出触发事件的接口。
java
public class OrderContext {
private Long orderId;
// 持有当前的状态对象
private OrderState state;
public OrderContext(Long orderId) {
this.orderId = orderId;
// 初始状态:对应图中的"开始" -> "待付款"
this.state = new PendingPayState();
}
public void setState(OrderState state) {
this.state = state;
}
public OrderState getState() {
return this.state;
}
// ========== 暴露给外部业务的事件方法 ==========
//用户支付
public void userPay() {
state.userPay(this);
}
//商家发货
public void merchantDeliver() {
state.merchantDeliver(this);
}
//收到包裹
public void receivePackage() {
state.receivePackage(this);
}
//评价
public void comment() {
state.comment(this);
}
//超时未评价
public void commentTimeout() {
state.commentTimeout(this);
}
//手动取消支付
public void manualCancel() {
state.manualCancel(this);
}
//超时未支付
public void payTimeout() {
state.payTimeout(this);
}
}
2.2、抽象状态接口(OrderState)
定义所有状态的共同接口,包含图中所有可能发生的动作/事件。这里使用抽象类,并为所有方法提供默认实现(默认抛出异常,意味着当前状态不允许这个操作)。
java
public abstract class OrderState {
// 获取当前状态名称(方便打日志或存库)
public abstract String getStateName();
public void userPay(OrderContext context) {
throw new UnsupportedOperationException(getStateName() + " 状态下无法执行 [用户支付]");
}
public void merchantDeliver(OrderContext context) {
throw new UnsupportedOperationException(getStateName() + " 状态下无法执行 [商家发货]");
}
public void receivePackage(OrderContext context) {
throw new UnsupportedOperationException(getStateName() + " 状态下无法执行 [收到包裹]");
}
public void comment(OrderContext context) {
throw new UnsupportedOperationException(getStateName() + " 状态下无法执行 [评价]");
}
public void commentTimeout(OrderContext context) {
throw new UnsupportedOperationException(getStateName() + " 状态下无法执行 [超时未评]");
}
public void manualCancel(OrderContext context) {
throw new UnsupportedOperationException(getStateName() + " 状态下无法执行 [手动取消]");
}
public void payTimeout(OrderContext context) {
throw new UnsupportedOperationException(getStateName() + " 状态下无法执行 [超时未支付]");
}
}
2.3、具体状态类实现
每个状态类只需要重写自己关心的事件。未重写的方法会直接继承父类的抛错,天然做到了状态流转的安全校验。
- 待付款状态(PendingPayState)
java
public class PendingPayState extends OrderState {
@Override
public String getStateName() { return "待付款"; }
@Override
public void userPay(OrderContext context) {
System.out.println("【业务逻辑】核心支付成功,扣减真实库存...");
// 流转到:待发货
context.setState(new PendingDeliverState());
}
@Override
public void manualCancel(OrderContext context) {
System.out.println("【业务逻辑】用户手动取消订单,释放预扣库存...");
context.setState(new CancelledState());
}
@Override
public void payTimeout(OrderContext context) {
System.out.println("【业务逻辑】订单支付超时,系统自动取消...");
context.setState(new CancelledState());
}
}
- 待发货状态(PendingDeliverState)
java
public class PendingDeliverState extends OrderState {
@Override
public String getStateName() { return "待发货"; }
@Override
public void merchantDeliver(OrderContext context) {
System.out.println("【业务逻辑】商家绑定物流单号,发送出库通知...");
// 流转到:待收货
context.setState(new PendingReceiveState());
}
}
- 待收货状态(PendingReceiveState)
java
public class PendingReceiveState extends OrderState {
@Override
public String getStateName() { return "待收货"; }
@Override
public void receivePackage(OrderContext context) {
System.out.println("【业务逻辑】确认收货成功,资金结算给商家...");
// 流转到:待评价
context.setState(new PendingCommentState());
}
}
- 待评价状态(PendingCommentState)
java
public class PendingCommentState extends OrderState {
@Override
public String getStateName() { return "待评价"; }
@Override
public void comment(OrderContext context) {
System.out.println("【业务逻辑】写入用户评价数据,发放积分奖励...");
context.setState(new CompletedState());
}
@Override
public void commentTimeout(OrderContext context) {
System.out.println("【业务逻辑】系统超时未评,默认好评...");
context.setState(new CompletedState());
}
}
5. 终态:已取消(CancelledState)与 已完成(CompletedState)
这两个是图中的终点,它们不重写任何流转方法(即任何后续操作都会报错)。
java
public class CancelledState extends OrderState {
@Override
public String getStateName() { return "已取消(终态)"; }
}
public class CompletedState extends OrderState {
@Override
public String getStateName() { return "已完成(终态)"; }
}
3、测试
java
public class Main {
public static void main(String[] args) {
// 1. 初始化订单(自动进入 待付款)
OrderContext order = new OrderContext(10086L);
System.out.println("当前订单状态:" + order.getState().getStateName());
// 2. 正常流转:支付 -> 发货 -> 收货 -> 评价
order.userPay();
System.out.println("当前订单状态:" + order.getState().getStateName());
order.merchantDeliver();
System.out.println("当前订单状态:" + order.getState().getStateName());
order.receivePackage();
System.out.println("当前订单状态:" + order.getState().getStateName());
order.comment();
System.out.println("当前订单状态:" + order.getState().getStateName());
System.out.println("---------------------------------------");
// 3. 测试异常流转(比如在 [已完成] 状态下,企图去调用 [手动取消])
try {
order.manualCancel();
} catch (UnsupportedOperationException e) {
System.err.println("拦截非法操作成功: " + e.getMessage());
}
}
}
java
当前订单状态:待付款
【业务逻辑】核心支付成功,扣减真实库存...
当前订单状态:待发货
【业务逻辑】商家绑定物流单号,发送出库通知...
当前订单状态:待收货
【业务逻辑】确认收货成功,资金结算给商家...
当前订单状态:待评价
【业务逻辑】写入用户评价数据,发放积分奖励...
当前订单状态:已完成(终态)
---------------------------------------
拦截非法操作成功: 已完成(终态) 状态下无法执行 [手动取消]