State em Go
O State é um padrão de projeto comportamental que permite que um objeto altere o comportamento quando seu estado interno for alterado.
O padrão extrai comportamentos relacionados ao estado em classes separadas de estado e força o objeto original a delegar o trabalho para uma instância dessas classes, em vez de agir por conta própria.
Exemplo conceitual
Vamos aplicar o padrão de design State no contexto das máquinas de venda automática. Para simplificar, vamos supor que a máquina de venda automática tenha apenas um tipo de item ou produto. Além disso, para simplificar, vamos supor que uma máquina de venda automática pode estar em 4 estados diferentes:
- hasItem
- noItem
- itemRequested
- hasMoney
Uma máquina de venda automática também terá ações diferentes. Mais uma vez para simplificar, vamos supor que existam apenas quatro ações:
- Selecionar o item
- Adicionar o item
- Inserir dinheiro
- Dispensar item
O padrão de design State deve ser usado quando o objeto pode estar em muitos estados diferentes e, dependendo da solicitação de entrada, o objeto precisa alterar seu estado atual.
Em nosso exemplo, uma máquina de venda automática pode estar em muitos estados diferentes, e esses estados mudarão continuamente de um para outro. Digamos que a máquina de venda automática esteja em itemRequested. Uma vez que a ação “Inserir dinheiro” ocorre, a máquina se move para o estado hasMoney.
Dependendo de seu estado atual, a máquina pode se comportar de maneira diferente para as mesmas solicitações. Por exemplo, se um usuário deseja comprar um item, a máquina irá prosseguir se estiver em hasItemState ou rejeitará em noItemState.
O código da máquina de venda automática não se polui com essa lógica; todo o código dependente de estado vive nas respectivas implementações de estado.
vendingMachine.go: Contexto
package main
import "fmt"
type VendingMachine struct {
hasItem State
itemRequested State
hasMoney State
noItem State
currentState State
itemCount int
itemPrice int
}
func newVendingMachine(itemCount, itemPrice int) *VendingMachine {
v := &VendingMachine{
itemCount: itemCount,
itemPrice: itemPrice,
}
hasItemState := &HasItemState{
vendingMachine: v,
}
itemRequestedState := &ItemRequestedState{
vendingMachine: v,
}
hasMoneyState := &HasMoneyState{
vendingMachine: v,
}
noItemState := &NoItemState{
vendingMachine: v,
}
v.setState(hasItemState)
v.hasItem = hasItemState
v.itemRequested = itemRequestedState
v.hasMoney = hasMoneyState
v.noItem = noItemState
return v
}
func (v *VendingMachine) requestItem() error {
return v.currentState.requestItem()
}
func (v *VendingMachine) addItem(count int) error {
return v.currentState.addItem(count)
}
func (v *VendingMachine) insertMoney(money int) error {
return v.currentState.insertMoney(money)
}
func (v *VendingMachine) dispenseItem() error {
return v.currentState.dispenseItem()
}
func (v *VendingMachine) setState(s State) {
v.currentState = s
}
func (v *VendingMachine) incrementItemCount(count int) {
fmt.Printf("Adding %d items\n", count)
v.itemCount = v.itemCount + count
}
state.go: Interface do state
package main
type State interface {
addItem(int) error
requestItem() error
insertMoney(money int) error
dispenseItem() error
}
noItemState.go: State concreto
package main
import "fmt"
type NoItemState struct {
vendingMachine *VendingMachine
}
func (i *NoItemState) requestItem() error {
return fmt.Errorf("Item out of stock")
}
func (i *NoItemState) addItem(count int) error {
i.vendingMachine.incrementItemCount(count)
i.vendingMachine.setState(i.vendingMachine.hasItem)
return nil
}
func (i *NoItemState) insertMoney(money int) error {
return fmt.Errorf("Item out of stock")
}
func (i *NoItemState) dispenseItem() error {
return fmt.Errorf("Item out of stock")
}
hasItemState.go: State concreto
package main
import "fmt"
type HasItemState struct {
vendingMachine *VendingMachine
}
func (i *HasItemState) requestItem() error {
if i.vendingMachine.itemCount == 0 {
i.vendingMachine.setState(i.vendingMachine.noItem)
return fmt.Errorf("No item present")
}
fmt.Printf("Item requestd\n")
i.vendingMachine.setState(i.vendingMachine.itemRequested)
return nil
}
func (i *HasItemState) addItem(count int) error {
fmt.Printf("%d items added\n", count)
i.vendingMachine.incrementItemCount(count)
return nil
}
func (i *HasItemState) insertMoney(money int) error {
return fmt.Errorf("Please select item first")
}
func (i *HasItemState) dispenseItem() error {
return fmt.Errorf("Please select item first")
}
itemRequestedState.go: State concreto
package main
import "fmt"
type ItemRequestedState struct {
vendingMachine *VendingMachine
}
func (i *ItemRequestedState) requestItem() error {
return fmt.Errorf("Item already requested")
}
func (i *ItemRequestedState) addItem(count int) error {
return fmt.Errorf("Item Dispense in progress")
}
func (i *ItemRequestedState) insertMoney(money int) error {
if money < i.vendingMachine.itemPrice {
return fmt.Errorf("Inserted money is less. Please insert %d", i.vendingMachine.itemPrice)
}
fmt.Println("Money entered is ok")
i.vendingMachine.setState(i.vendingMachine.hasMoney)
return nil
}
func (i *ItemRequestedState) dispenseItem() error {
return fmt.Errorf("Please insert money first")
}
hasMoneyState.go: State concreto
package main
import "fmt"
type HasMoneyState struct {
vendingMachine *VendingMachine
}
func (i *HasMoneyState) requestItem() error {
return fmt.Errorf("Item dispense in progress")
}
func (i *HasMoneyState) addItem(count int) error {
return fmt.Errorf("Item dispense in progress")
}
func (i *HasMoneyState) insertMoney(money int) error {
return fmt.Errorf("Item out of stock")
}
func (i *HasMoneyState) dispenseItem() error {
fmt.Println("Dispensing Item")
i.vendingMachine.itemCount = i.vendingMachine.itemCount - 1
if i.vendingMachine.itemCount == 0 {
i.vendingMachine.setState(i.vendingMachine.noItem)
} else {
i.vendingMachine.setState(i.vendingMachine.hasItem)
}
return nil
}
main.go: Código cliente
package main
import (
"fmt"
"log"
)
func main() {
vendingMachine := newVendingMachine(1, 10)
err := vendingMachine.requestItem()
if err != nil {
log.Fatalf(err.Error())
}
err = vendingMachine.insertMoney(10)
if err != nil {
log.Fatalf(err.Error())
}
err = vendingMachine.dispenseItem()
if err != nil {
log.Fatalf(err.Error())
}
fmt.Println()
err = vendingMachine.addItem(2)
if err != nil {
log.Fatalf(err.Error())
}
fmt.Println()
err = vendingMachine.requestItem()
if err != nil {
log.Fatalf(err.Error())
}
err = vendingMachine.insertMoney(10)
if err != nil {
log.Fatalf(err.Error())
}
err = vendingMachine.dispenseItem()
if err != nil {
log.Fatalf(err.Error())
}
}
output.txt: Resultados da execução
Item requestd
Money entered is ok
Dispensing Item
Adding 2 items
Item requestd
Money entered is ok
Dispensing Item
