[JAVA] Modèle de conception ~ État ~

1.Tout d'abord

Voici un résumé du ** modèle d'état ** dans le modèle de conception du GoF.

2. Quel est le modèle de l'État?

Le mot anglais État signifie ** état **. --Le modèle State est une méthode qui exprime un état en tant que classe et exprime un "changement d'état" en changeant de classe **.
Les modèles de conception du GoF sont classés comme des ** modèles de conception comportementale **.

3. Exemple de diagramme de classes

4. Exemple de programme

Il s'agit d'un programme de gestion sûr qui modifie le fonctionnement des boutons en fonction des conditions de jour et de nuit.

4-1. Interface contextuelle

Une interface qui gère les changements d'état du coffre-fort et communique avec le centre de sécurité.

`Context.java`


public interface Context {
	//Réglage de l'heure
	public abstract void setClock(int hour);
	//Changement d'état
	public abstract void changeState(State state);
	//Appel du gardien du centre de sécurité
	public abstract void callSecurityCenter(String msg);
	//Dossier du centre de sécurité
	public abstract void recordLog(String msg);
}

4-2. Classe SafeFrame

Une classe qui implémente l'interface de contexte. Il dispose d'une interface utilisateur telle que des boutons et un affichage à l'écran.

`SafeFrame.java`


import java.awt.BorderLayout;
import java.awt.Button;
import java.awt.Color;
import java.awt.Frame;
import java.awt.Panel;
import java.awt.TextArea;
import java.awt.TextField;
import java.awt.event.ActionEvent;
import java.awt.event.ActionListener;

public class SafeFrame extends Frame implements ActionListener, Context {

	private TextField textClock = new TextField(60);
	private TextArea textScreen = new TextArea(10, 60);
	private Button buttonUse = new Button("Utilisation sûre");
	private Button buttonAlarm = new Button("cloche d'urgence");
	private Button buttonPhone = new Button("Appel normal");
	private Button buttonExit = new Button("Fin");

	private State state = DayState.getInstance();

	public SafeFrame(String title) {
		super(title);

		setBackground(Color.lightGray);
		setLayout(new BorderLayout());
		add(textClock, BorderLayout.NORTH);
		textClock.setEditable(false);
		add(textScreen, BorderLayout.CENTER);
		textScreen.setEditable(false);

		Panel panel = new Panel();
		panel.add(buttonUse);
		panel.add(buttonAlarm);
		panel.add(buttonPhone);
		panel.add(buttonExit);
		add(panel, BorderLayout.SOUTH);

		pack();
		show();

		buttonUse.addActionListener(this);
		buttonAlarm.addActionListener(this);
		buttonPhone.addActionListener(this);
		buttonExit.addActionListener(this);
	}

	//Viens ici quand on appuie sur le bouton
	public void actionPerformed(ActionEvent e) {
		System.out.println(e.toString());
		if (e.getSource() == buttonUse) {
			//Bouton d'utilisation en toute sécurité
			state.doUse(this);
		} else if (e.getSource() == buttonAlarm) {
			//Bouton de sonnerie d'urgence
			state.doAlarm(this);
		} else if (e.getSource() == buttonPhone) {
			//Bouton d'appel normal
			state.doPhone(this);
		} else if (e.getSource() == buttonExit) {
			//Bouton Terminer
			System.exit(0);
		} else {
			System.out.println("?");
		}
	}

	//Réglage de l'heure
	public void setClock(int hour) {
		String clockstring = "L'heure actuelle est";
		if (hour < 10) {
			clockstring += "0" + hour + ":00";
		} else {
			clockstring += hour + ":00";
		}
		System.out.println(clockstring);
		textClock.setText(clockstring);
		state.doClock(this, hour);
	}

	//Changement d'état
	public void changeState(State state) {
		System.out.println(this.state + "De" + state + "L'état a changé.");
		this.state = state;
	}

	//Appel du gardien du centre de sécurité
	public void callSecurityCenter(String msg) {
		textScreen.append("call! " + msg + "\n");
	}

	//Dossier du centre de sécurité
	public void recordLog(String msg) {
		textScreen.append("record ... " + msg + "\n");
	}
}

4-3. Interface d'état

Une interface qui affiche l'état du coffre-fort.

`State.java`


public interface State {
	//Réglage de l'heure
	public abstract void doClock(Context context, int hour);
	//Utilisation sûre
	public abstract void doUse(Context context);
	//cloche d'urgence
	public abstract void doAlarm(Context context);
	//Appel normal
	public abstract void doPhone(Context context);
}

4-4. Classe DayState

Une classe qui implémente l'interface State. Représente la condition diurne.

`DayState.java`


public class DayState implements State {
	private static DayState singleton = new DayState();

	private DayState() {
	}

	public static State getInstance() {
		return singleton;
	}

	public void doClock(Context context, int hour) {
		if (hour < 9 || 17 <= hour) {
			context.changeState(NightState.getInstance());
		}
	}

	public void doUse(Context context) {
		context.recordLog("Utilisation sûre(Jour)");
	}

	public void doAlarm(Context context) {
		context.callSecurityCenter("cloche d'urgence(Jour)");
	}

	public void doPhone(Context context) {
		context.callSecurityCenter("Appel normal(Jour)");
	}

	public String toString() {
		return "[Jour]";
	}
}

4-5. Classe NightState

Une classe qui implémente l'interface State. Représente la condition nocturne

`NightState.java`


public class NightState implements State {
	private static NightState singleton = new NightState();

	private NightState() {
	}

	public static State getInstance() {
		return singleton;
	}

	public void doClock(Context context, int hour) {
		if (9 <= hour && hour < 17) {
			context.changeState(DayState.getInstance());
		}
	}

	public void doUse(Context context) {
		context.callSecurityCenter("Urgence: utilisez le coffre-fort la nuit!");
	}

	public void doAlarm(Context context) {
		context.callSecurityCenter("cloche d'urgence(Nuit)");
	}

	public void doPhone(Context context) {
		context.recordLog("Enregistrement des appels de nuit");
	}

	public String toString() {
		return "[Nuit]";
	}
}

4-6. Classe principale

Cette classe effectue le traitement principal.

`Main.java`


public class Main {
	public static void main(String[] args) {
		SafeFrame frame = new SafeFrame("State Sample");
		while (true) {
			for (int hour = 0; hour < 24; hour++) {
				frame.setClock(hour);
				try {
					Thread.sleep(1000);
				} catch (InterruptedException e) {
				}
			}
		}
	}
}

4-7. Résultat de l'exécution

5. Avantages

La politique de ** fractionnement et intégration ** apparaît souvent dans la programmation. Le modèle State exprime l'état en tant que classe. Chaque état concret est exprimé comme une classe distincte et divisé. Lors de l'implémentation de DayState, les programmeurs n'ont plus besoin de connaître les autres classes (NightState). Dans l'exemple de programme, il n'y avait que deux états, mais le modèle d'état sera efficace lorsqu'il y a plus d'états.

GitHub

https://github.com/i-tanaka730/design_pattern

7. Liste des modèles de conception

** Résumé du modèle de conception du GoF **

8. Référence

Cet article et exemple de programme ont été créés à partir des livres suivants.

** Introduction aux modèles de conception appris en langage Java **

C'était très facile à comprendre et j'ai beaucoup appris. Je vous remercie. Les explications détaillées des modèles de conception et des exemples de programmes sont écrites, veuillez donc également consulter les livres.