Rust学习笔记（五十二）实现一种面向对象设计模式（状态模式）

　　状态模式
　　状态模式（state pattern）是一种面向对象设计模式：一个值拥有的内部状态是由数个状态对象（state object）表达而成，而值的行为则随着内部状态的改变而改变。
　　使用状态模式意味着： 当业务需求变化时，不需要修改持有状态的值的代码，或者使用该值的代码 只需要更新状态对象内部的代码，以便于改变其规则。或者增加一些新的状态对象
　　例如有一个发布博客的工作流程： 新建博文时生成一个空白的草稿文档 在草稿编写完后可以请求对草稿进行审批 审批通过后可以对外正式发布
　　并且要求只能打印返回的已经成功发布的文章，不能打印未成功发布的文章。 //src/main.rs use blog::Post;  fn main() {     let mut post = Post::new();//新建空白草稿      post.add_text(＂I ate a salad for lunch today＂);//编写博文     assert_eq!(＂＂, post.content());//未成功发布不能打印内容      post.request_review();//请求审批     assert_eq!(＂＂, post.content());//未成功发布不能打印内容      post.approve();//审批通过     assert_eq!(＂I ate a salad for lunch today＂, post.content());//审批通过，可以打印成功发布的文章 } //src/lib.rs  pub struct Post {     state: Option>,//持有文章当前状态     content: String,//文章内容 }  impl Post {     pub fn new() -> Post {//新建草稿，内容为空         Post {             state: Some(Box::new(Draft {})),             content: String::new(),         }     }      pub fn add_text(&mut self, text: &str) {//修改博文内容         self.content.push_str(text);     }     pub fn content(&self) -> &str {//因为返回的内容由状态决定，所以调用对应状态的content方法         self.state.as_ref().unwrap().content(self)     }      pub fn request_review(&mut self) {//将当前状态更新为待审批         if let Some(s) = self.state.take() {             self.state = Some(s.request_review())         }     }      pub fn approve(&mut self) {//将当前状态更新为已发布         if let Some(s) = self.state.take() {             self.state = Some(s.approve())         }     } }  trait State {     fn request_review(self: Box) -> Box;//请求审批     fn approve(self: Box) -> Box;//审批通过     fn content<＂a>(&self, post: &＂a Post) -> &＂a str {//默认返回空字符串，因为接收的是Post的引用，返回的可能是Post中的某一部分，所以需要加生命周期         ＂＂     }      }  //由于草稿和待审批状态不能返回内容，所以默认实现就足够了 struct Draft {}//草稿状态  impl State for Draft {     fn request_review(self: Box) -> Box {//返回待审批状态         Box::new(PendingReview {})     }      fn approve(self: Box) -> Box {//没有意义         self     } }  struct PendingReview {}//等待审批状态  impl State for PendingReview {     fn request_review(self: Box) -> Box {//因为本身就是待审批状态，所以返回自身         self     }      fn approve(self: Box) -> Box {//待审批通过，状态转为已发布         Box::new(Published {})     } }  struct Published {}//已发布状态  impl State for Published {     fn request_review(self: Box) -> Box {//没有意义         self     }      fn approve(self: Box) -> Box {//没有意义         self     }      fn content<＂a>(&self, post: &＂a Post) -> &＂a str {//已发布状态可以返回内容，所以直接返回Post的内容         &post.content     } } 状态模式的取舍权衡
　　缺点： 某些状态之间是耦合的，例如新增一个状态，就需要修改跟其相关联的状态 需要重复实现一些代码逻辑，比如request_review和approve等 将状态和行为编码为类型
　　把状态和行为改为具体的类型，这样做可以：Rust类型检查系统会通过编译时错误来阻止用户使用无效的状态。例： //src/lib.rs  pub struct Post {     //发布成功的类型     content: String, }  pub struct DraftPost {     //草稿类型     content: String, }  pub struct PendingReviewPost {     //待审批类型     content: String, }  impl Post {     pub fn new() -> DraftPost {         DraftPost {             content: String::new(),         }     }      pub fn content(&self) -> &str {         &self.content     } }  impl DraftPost {     pub fn add_text(&mut self, text: &str) {         self.content.push_str(text);     }      pub fn request_review(self) -> PendingReviewPost {         PendingReviewPost {             content: self.content,         }     } }  impl PendingReviewPost {     pub fn approve(self) -> Post {         Post {             content: self.content,         }     } } //src/main.rs use blog::Post;  fn main() {   let mut post = Post::new();    post.add_text(＂I ate a salad for lunch today＂);   assert_eq!(＂＂, post.content());//因为DraftPost没有实现content方法，所以编译器报错    let post = post.request_review();   assert_eq!(＂＂, post.content());//因为PendingReviewPost没有实现content方法，所以编译器报错    let post = post.approve();    assert_eq!(＂I ate a salad for lunch today＂, post.content());  }
　　所以将状态和行为编码为类型，能在写代码/编译时发现在某种状态上不该发生的行为。 总结
　　Rust不仅能实现面向对象的设计模式，还可以支持更多的模式。但是面向对象的经典模式并不总是Rust编程实践的最佳选择，因为Rust具有所有权等其它面向对象语言没有的特性！所以在写Rust代码时，不要总考虑面向对象的一些概念。