无状态的轻量级状态机Cola理解

Spring StateMachine采用重量级锁保证线程安全，有状态

这里的有无状态是指：

有状态：实例内部保存当前状态（current state）和上下文信息。状态转换时，实例内部状态会自动更新。如果不使用线程池，那么每次都会创建new一个状态机对象，然后默认为起始状态

无状态：状态都是外部明确传入的，我们只需要他的状态流转，而状态机不保存当前事物的状态，表现了它可以被 单例化 ，表明了状态机是可以重复利用的

无状态优缺点：

优点：
资源利用率高（单例即可），适合分布式系统。
缺点：
状态需外部管理，代码侵入性较强。

核心概念

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State：状态
Event：事件，状态由事件触发，引起变化
Transition：流转，表示从一个状态到另一个状态
External Transition：外部流转，两个不同状态之间的流转
Internal Transition：内部流转，同一个状态之间的流转
Condition：条件，表示是否允许到达某个状态
Action：动作，到达某个状态之后，可以做什么
StateMachine：状态机

:::

顶层接口

public interface StateMachine<S, E, C> extends Visitable{
     /**
     * Verify if an event {@code E} can be fired from current state {@code S}
     * @param sourceStateId
     * @param event
     * @return
     */
    boolean verify(S sourceStateId,E event);
 
    /**
     * Send an event {@code E} to the state machine.
     *
     * @param sourceState the source state
     * @param event the event to send
     * @param ctx the user defined context
     * @return the target state
     */
     S fireEvent(S sourceState, E event, C ctx);
 
    /**
     * MachineId is the identifier for a State Machine
     * @return
     */
    String getMachineId();
 
    /**
     * Use visitor pattern to display the structure of the state machine
     */
    void showStateMachine();
 
    String generatePlantUML();
}

接口声明了3个泛型类，**S**表示状态类型，**E**表示事件类型，**C**表示上下文类型

:::info
S、E：核心流转条件

C: 状态机的上下文信息，使用上下文信息，我们可以在状态转换过程中传递一些额外的数据和参数，方便进行状态机的状态转换和业务逻辑的处理。

:::

状态变更方法

fireEvent(S sourceState, E event, C ctx)：将指定事件发送给状态机，触发状态转换，并返回目标状态。该方法是状态机进行状态转换的核心逻辑，可以根据当前状态和事件来计算出目标状态，并执行相应的动作或逻辑。

触发事件 (fireEvent)
   ↓
[检查所有可能的状态流转]
   ↓
匹配 from 状态 + 事件类型 
   ↓
执行 when 条件判断 
   |→ 条件不满足 → 终止处理，状态不变
   ↓ 
条件满足
   ↓
执行 perform 动作 
   ↓
更新状态到 to 状态

条件优先原则：状态机会先进行 when() 条件判断，只有条件满足时才会执行后续操作

原子性保证：整个过程是原子性的，条件判断 → 执行业务动作 → 状态变更是一个完整的事务单元

状态变更时机：状态变为 to 的状态仅发生在所有条件通过且业务动作执行完成之后

PS：内部状态流转

虽然不管when是否成立都是保持当前的状态，但是为了fireEvent的时候确定要执行的Transition，所以内部流转也是要写当前状态的，不写不知道是哪个状态的内部流转

参考文档：

https://www.cnblogs.com/johnnyzen/p/18406389

工作流比较

工作流（WorkFlow），大体是指业务过程（整体或者部分）在计算机应用环境下的自动化，是对工作流程及其各操作步骤之间业务规则的描述。在计算机系统中，工作流属于计算机支持的协同工作（CSCW）的一部分。
状态机是工作流（WorkFlow）的一种类型，包括顺序工作流（Sequential）和状态机工作流（State Machine）。

特性	状态机（State Machine）	工作流（WorkFlow）
关注点	单个任务	状态流转
循环	可以简单的实现循环	无循环
实现难度	比较麻烦，需要记录任务当前状态	实现简单
表达方式	表达更灵活	串行表达，不是很灵活
运行效率	高	低，可并行

状态机实战

最基础的构建一个流转：

StateMachineBuilder<OrderStatusEnum, OrderEventEnum, OrderContext> builder
= StateMachineBuilderFactory.create();


builder.externalTransition()
  .from(States.STATE1)
  .to(States.STATE2)
  .on(Events.EVENT1)
  .when(checkCondition())
  .perform(doAction());

我们将其修改为注解类型实现，更优雅一些，创建组件注解