如何用JavaScript实现有限状态机管理复杂流程?

答案:javaScript通过定义状态和事件实现有限状态机,核心是封装状态转换逻辑。使用类可复用FSM,支持配置化与钩子函数,适用于订单、表单等复杂流程管理,提升代码可维护性。

如何用JavaScript实现有限状态机管理复杂流程?

javascript实现有限状态机(Finite State machine, FSM)能有效管理复杂流程,比如订单处理、表单向导、游戏角色行为等。核心思路是把系统拆分为明确的状态和状态之间的转换规则,避免散乱的条件判断。

定义状态和事件

每个FSM由一组状态、一组事件和一套转移规则组成。例如一个订单可能有“待支付”、“已支付”、“发货中”、“已完成”等状态,触发事件包括“支付”、“发货”、“完成”。

先定义状态机的数据结构

const stateMachine = {
  currentState: ‘pending’,
  states: {
    pending: [‘pay’],
    paid: [‘ship’],
    shipped: [‘deliver’],
    delivered: []
  }
};

实现状态转移逻辑

通过方法控制状态变更,确保只允许合法的转换。每次触发事件时检查当前状态是否支持该事件。

立即学习Java免费学习笔记(深入)”;

function transition(Event) {
  const allowedEvents = stateMachine.states[stateMachine.currentState];
  if (!allowedEvents.includes(event)) {
    console.warn(`不允许在状态 ${stateMachine.currentState} 下执行 ${event}`);
    return false;
  }
  switch (event) {
    case ‘pay’:
      stateMachine.currentState = ‘paid’;
      break;
    case ‘ship’:
      stateMachine.currentState = ‘shipped’;
      break;
    case ‘deliver’:
      stateMachine.currentState = ‘delivered’;
      break;
  }
  console.log(‘当前状态:’, stateMachine.currentState);
  return true;
}

封装为可复用类

将状态机封装成类,便于在多个场景使用。支持传入配置,提升灵活性。

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class FiniteStateMachine {
  constructor(config) {
    this.currentState = config.initial;
    this.transitions = config.transitions; // { state: { event: newState } }
  }

  can(event) {
    return !!this.transitions[this.currentState]?.[event];
  }

  transition(event) {
    const nextState = this.transitions[this.currentState]?.[event];
    if (!nextState) {
      throw new Error(`无效转换: ${this.currentState} + ${event}`);
    }
    this.currentState = nextState;
    return this.currentState;
  }
}

使用示例:

const orderFSM = new FiniteStateMachine({
  initial: ‘pending’,
  transitions: {
    pending: { pay: ‘paid’ },
    paid: { ship: ‘shipped’ },
    shipped: { deliver: ‘delivered’ }
  }
});

orderFSM.transition(‘pay’);  // ‘paid’
orderFSM.transition(‘ship’);  // ‘shipped’

扩展功能:钩子与异步处理

实际项目中可在状态变更前后添加钩子函数,比如记录日志、调用API。

class EnhancedFSM {
  constructor(config) {
    this.currentState = config.initial;
    this.transitions = config.transitions;
    this.onEnter = config.onEnter || {};
  }

  async transition(event) {
    const nextState = this.transitions[this.currentState]?.[event];
    if (!nextState) throw new Error(‘非法转移’);

    this.currentState = nextState;
    if (this.onEnter[nextState]) {
      await this.onEnter[nextState]();
    }
    return nextState;
  }
}

这样可以在进入“发货”状态时自动调用物流接口

基本上就这些。用FSM管理流程,代码更清晰,边界情况更容易控制。不复杂但容易忽略设计,建议配合可视化工具配置文件维护状态图。

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