有限状态机是一种用来进行对象行为建模的工具,其作用主要是描述对象在它的生命周期内所经历的状态序列,以及如何响应来自外界的各种事件。

其实我们在编程时实现相关业务逻辑时经常需要处理各种事件和状态切换,写各种switch/case 和if/else ,所以我们其实可能一直都在跟有限状态机打交道,只是可能没有意识到。在处理一些业务逻辑比较复杂的需求时,可以先看看是否适合用一个有限状态机来描述,如果可以把业务模型抽象成一个有限状态机,那么代码就会逻辑特别清晰,结构特别规整。

使用有限状态机应遵循的假设:1系统的状态是有限的,2状态的转移是瞬间的。

在描述有限状态机是,状态、事件、转换和动作是经常遇到的基本概念。

  • 状态(state)指的是对象在其生命周期中的一种状况,处于某个特定状态中的对象必然会满足某些条件、执行某些动作或者是等待某些事件。
  • 事件(Event)指的是在时间和空间上占有一定位置,并且对状态机来讲是有意义的那些事情。事件通常会引起状态的变迁,促使状态机从一种状态切换到另一种状态。
  • 转换Transition)指的是两个状态之间的一种关系,表明对象将在第一个状态中执行一定的动作,并将在某个事件发生同时某个特定条件满足时进入第二个状态。
  • 动作(Action指的是状态机中可以执行的那些原子操作,所谓原子操作指的是它们在运行的过程中不能被其他消息所中断,必须一直执行下去。

一个简单的基于有限状态机的车辆驾驶行为决策。