有限状态机与状态模式

状态机

在理解状态机之前，总是把状态里简单地理解为状态模式，最近，我仔细分析了状态机的实现机制，发现状态机和状态模式还是有很大的不同。

一，状态模式是具体的，针对每个需求有一个状态集，并为其实现特有的迁移机制。状态机是抽象的，不是针对特定的需求，而是对各种与相关的问题的进一步抽象，那么用状态机回头去实现状态模式的时候，只需要关注问题本身，而不用去关心如何实现，也就是说你只需要绘制出状态迁移图，状态机就能帮你去实现。

二，状态模式的是命令式的，我们必须一步一步地去实现状态之间如何迁移，以及迁移过程中需要做一些额外的事情。状态机是声明式的，使用状态机，你只需要声明状态及状态的迁移路线，而不需要去提供执行层面的命令，状态机自动帮你去做。

三，状态模式容易理解，状态机确实不是那么容易理解，估计很多人会想我一样，认为其没有什么差别，这是不对的。（这也算是一个区别，哈哈）

区分了这么多，言归正传，来分析一下一个典型的状态机的实现，首先简要看一下类图：

一，Event，顾名思义是事件的意思，在状态迁移过程中所发生的事情，分为主动事件ActiveEvent（对应原著里的Command）,被动事件PassiveEvent。

主动事件是进入某个状态以后自动往状态机以外发送信息的事件，被动事件是被状态机接受处理完成状态迁移的事件。

二，CommandChannel,命令通道用来接收被动事件和发送主动事件，被控制器所持有，特定的需求可以实现各自具体的命令通道。

三,State,状态和状态模式里的每个具体状态对应，区别是状态模式里的每个状态对应一个特定的状态类（命令式，有效的信息有类名，迁移方法），而这里的State是一个简单的结构，主要包括名称，迁移表（对应前者的类名和迁移方法），主动事件表(进入该状态以后自动调用)，自动激发事件表，在主动事件调用完毕以后，主动向状态机本身发送被动事件，用途是有的状态只是一个中间临时状态，会被自动迁移到下一个状态，比如一扇门而言:Open事件导致门进入Opening(正在打开)状态，这个状态会做一个动作（角度慢慢扩大），然后自动迁移到Opened(已经打开)状态，那么Opening就会拥有一个Open的自动激发事件，在其处理的结尾将这个事件发送到状态机以自动切换到Opened状态。

三,Transition,状态切换路径，包含EventCode(事件源，指定了当前状态下对该事件感兴趣)，Source(源状态），Trigger(触发器)，Target(目的状态)。

四，StateMachine，到状态机了，状态机本身很简单，包含Start(状态机的起始状态)，AllStates(该状态机的所有可能的状态)。

五，Controller，控制器负责接收外部事件Handle（eventcode），指导状态机完成窗台迁移，包括CurrentState(状态机内部的当前状态)，Machine（状态机），CommandChannel(命令通道)。

以上介绍了简单的类图，值得提醒的一点就是，从静态结构看，唯一可以扩展的地点就是CommandChannel，这个类有一个DoSend方法需要实现，每个具体的应用实现这个方法来根据其状态参数做具体的操作。

下面从源代码的角度来观察：

一，抽象事件