Mẫu trạng thái

Thuộc phần Lập trình hướng đối tượng trong hành trình PHP của Coddy. Bài học 79 trên 91.

Mẫu trạng thái là một mẫu thiết kế hành vi cho phép một đối tượng thay đổi hành vi khi trạng thái bên trong thay đổi. Thay vì dùng các câu lệnh điều kiện phức tạp để xử lý những trạng thái khác nhau, bạn đóng gói mỗi trạng thái trong lớp riêng và giao việc xử lý cho đối tượng trạng thái hiện tại.

Hãy nghĩ đến một máy bán hàng tự động. Máy hoạt động khác nhau tùy theo việc máy đang chờ tiền, đã nhận thanh toán hay đang giao sản phẩm.

Mỗi trạng thái có quy tắc riêng về những hành động được phép. Mẫu State biểu diễn điều này bằng cách tạo một lớp cho mỗi trạng thái.

<?php
interface OrderState {
    public function proceed(Order $order): string;
    public function getStatus(): string;
}

class PendingState implements OrderState {
    public function proceed(Order $order): string {
        $order->setState(new ProcessingState());
        return "Order moved to processing";
    }
    
    public function getStatus(): string {
        return "Pending";
    }
}

class ProcessingState implements OrderState {
    public function proceed(Order $order): string {
        $order->setState(new ShippedState());
        return "Order has been shipped";
    }
    
    public function getStatus(): string {
        return "Processing";
    }
}

class ShippedState implements OrderState {
    public function proceed(Order $order): string {
        return "Order already shipped";
    }
    
    public function getStatus(): string {
        return "Shipped";
    }
}

Lớp ngữ cảnh lưu tham chiếu đến trạng thái hiện tại và chuyển các lệnh gọi đến trạng thái đó:

<?php
class Order {
    private OrderState $state;
    
    public function __construct() {
        $this->state = new PendingState();
    }
    
    public function setState(OrderState $state): void {
        $this->state = $state;
    }
    
    public function proceed(): string {
        return $this->state->proceed($this);
    }
    
    public function getStatus(): string {
        return $this->state->getStatus();
    }
}

$order = new Order();
echo $order->getStatus() . "\n";
echo $order->proceed() . "\n";
echo $order->getStatus() . "\n";
echo $order->proceed() . "\n";
echo $order->getStatus();

Đầu ra:

Pending
Order moved to processing
Processing
Order has been shipped
Shipped

Mẫu trạng thái giúp loại bỏ các câu lệnh switch cồng kềnh và giúp bạn dễ dàng thêm trạng thái mới. Mỗi lớp trạng thái chịu trách nhiệm xác định trạng thái tiếp theo, nhờ đó logic luôn gọn gàng và dễ bảo trì.

Thử thách

Dễ

Hãy xây dựng một hệ thống quy trình xử lý tài liệu bằng mẫu State. Tài liệu trong hệ thống quản lý nội dung trải qua nhiều giai đoạn: bản nháp, đang xét duyệt và đã xuất bản. Mỗi giai đoạn có quy tắc riêng về những hành động được phép và điều gì xảy ra khi bạn thử chuyển tài liệu sang giai đoạn tiếp theo.

Bạn sẽ sắp xếp code trong bốn tệp:

DocumentState.php: Định nghĩa một giao diện DocumentState làm quy ước chung cho mọi trạng thái tài liệu. Giao diện này cần có hai phương thức: publish(Document $document): string để thử chuyển tài liệu sang giai đoạn tiếp theo và getStatus(): string để trả về tên trạng thái hiện tại.
States.php: Bao gồm giao diện DocumentState và tạo ba lớp trạng thái triển khai giao diện đó:
- DraftState: Khi gọi publish(), phương thức chuyển tài liệu sang trạng thái ReviewState và trả về "Document sent for review". Trạng thái của nó là "Draft".
- ReviewState: Khi gọi publish(), phương thức chuyển tài liệu sang trạng thái PublishedState và trả về "Document published". Trạng thái của nó là "Under Review".
- PublishedState: Khi gọi publish(), phương thức trả về "Document is already published" mà không thay đổi trạng thái. Trạng thái của nó là "Published".
Document.php: Bao gồm tệp States và tạo lớp Document đóng vai trò làm ngữ cảnh. Tài liệu cần:
- Nhận tiêu đề trong hàm khởi tạo và bắt đầu ở trạng thái DraftState
- Có phương thức setState(DocumentState $state): void để thay đổi trạng thái hiện tại
- Có phương thức publish(): string ủy quyền cho phương thức publish() của trạng thái hiện tại
- Có phương thức getStatus(): string trả về trạng thái hiện tại
main.php: Bao gồm tệp Document. Bạn sẽ nhận một đầu vào: số lần gọi publish() trên tài liệu.
Tạo một Document có tiêu đề "My Article". Trước tiên, in ra trạng thái ban đầu. Sau đó, gọi publish() số lần đã chỉ định và in kết quả của mỗi lần gọi trên một dòng mới. Cuối cùng, in ra trạng thái cuối cùng.

Định dạng đầu ra:
```
Status: [initial status]
[publish result 1]
[publish result 2]
...
Status: [final status]
```

Mỗi lớp trạng thái biết trạng thái tiếp theo trong quy trình, giúp sắp xếp logic chuyển trạng thái rõ ràng và dễ chỉnh sửa. Để thêm một trạng thái mới như "Archived", bạn chỉ cần tạo một lớp mới và cập nhật các bước chuyển trạng thái liên quan.

Tự làm thử

<?php

require_once 'Document.php';

// Đọc đầu vào: số lần gọi publish()
$n = intval(trim(fgets(STDIN)));

// TODO: Tạo một Document với tiêu đề "My Article"

// TODO: In ra trạng thái ban đầu theo định dạng: "Status: [status]"

// TODO: Gọi publish() n lần, in mỗi kết quả trên một dòng mới

// TODO: In ra trạng thái cuối cùng theo định dạng: "Status: [status]"

?>