javascript与有限状态机

有限状态机（Finite-state machine）是一个非常有用的模型，可以模拟世界上大部分事物。 简单说，它有三个特征：

• 状态总数（state）是有限的。
• 任一时刻，只处在一种状态之中。
• 某种条件下，会从一种状态转变（transition）到另一种状态。

　它对JavaScript的意义在于，很多对象可以写成有限状态机。

　　举例来说，网页上有一个菜单元素。鼠标悬停的时候，菜单显示；鼠标移开的时候，菜单隐藏。如果使用有限状态机描述，就是这个菜单只有两种状态（显示和隐藏），鼠标会引发状态转变。

　　代码可以写成下面这样：

var menu = {

　　　　// 当前状态
　　　　currentState: 'hide',

　　　　// 绑定事件
　　　　initialize: function() {
　　　　　　var self = this;
　　　　　　self.on("hover", self.transition);
　　　　},

　　　　// 状态转换
　　　　transition: function(event){
　　　　　　switch(this.currentState) {
　　　　　　　　case "hide":
　　　　　　　　　　this.currentState = 'show';
　　　　　　　　　　doSomething();
　　　　　　　　　　break;
　　　　　　　　case "show":
　　　　　　　　　　this.currentState = 'hide';
　　　　　　　　　　doSomething();
　　　　　　　　　　break;
　　　　　　　　default:
　　　　　　　　　　console.log('Invalid State!');
　　　　　　　　　　break;
　　　　　　}
　　　　}

　　};

　　可以看到，有限状态机的写法，逻辑清晰，表达力强，有利于封装事件。一个对象的状态越多、发生的事件越多，就越适合采用有限状态机的写法。

　　另外，JavaScript语言是一种异步操作特别多的语言，常用的解决方法是指定回调函数，但这样会造成代码结构混乱、难以测试和除错等问题。有限状态机提供了更好的办法：把异步操作与对象的状态改变挂钩，当异步操作结束的时候，发生相应的状态改变，由此再触发其他操作。这要比回调函数、事件监听、发布/订阅等解决方案，在逻辑上更合理，更易于降低代码的复杂度。

　　下面介绍一个有限状态机的函数库Javascript Finite State Machine。这个库非常好懂，可以帮助我们加深理解，而且功能一点都不弱。

　　该库提供一个全局对象StateMachine，使用该对象的create方法，可以生成有限状态机的实例。

var fsm = StateMachine.create();

生成的时候，需要提供一个参数对象，用来描述实例的性质。比如，交通信号灯（红绿灯）可以这样描述：

var fsm = StateMachine.create({

　　　　initial: 'green',

　　　　events: [
　　　　　　{ name: 'warn',  from: 'green',  to: 'yellow' },
　　　　　　{ name: 'stop', from: 'yellow', to: 'red' },
　　　　　　{ name: 'ready',  from: 'red',    to: 'yellow' },
　　　　　　{ name: 'go', from: 'yellow', to: 'green' }
　　　　]

　　});

　交通信号灯的初始状态（initial）为green，events属性是触发状态改变的各种事件，比如warn事件使得green状态变成yellow状态，stop事件使得yellow状态变成red状态等等。

　　生成实例以后，就可以随时查询当前状态。

• fsm.current ：返回当前状态。
• fsm.is(s) ：返回一个布尔值，表示状态s是否为当前状态。
• fsm.can(e) ：返回一个布尔值，表示事件e是否能在当前状态触发。
• fsm.cannot(e) ：返回一个布尔值，表示事件e是否不能在当前状态触发。