javascript与有限状态机

阅读数:839 发布时间:2016-04-26 09:16:41

作者:秀野堂主 标签: javascript 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:

 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。

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