基于状态机(FSM):传入事件

我在我的Android应用程序中使用了几个基于枚举的状态机。 虽然这些工作非常好,但我正在寻找的是关于如何优雅地接收事件(通常是从注册回调或事件总线消息)到当前活动状态的建议。 在许多关于基于枚举的FSM的博客和教程中,大多数博客和教程都提供了使用数据的状态机(例如解析器)的示例,而不是展示如何根据事件驱动这些FSM。

我使用的典型状态机有这种形式:

private State mState;

public enum State {

    SOME_STATE {


        init() {
         ... 
        }


        process() {
         ... 
        }


    },


    ANOTHER_STATE {

        init() {
         ... 
        }

        process() {
         ... 
        }

    }

}

...

在我的情况下,一些国家触发了一项工作要完成一个特定的对象,注册一个监听器。 该对象在工作完成时异步回调。 换句话说,只是一个简单的回调接口。

同样,我有一个EventBus。 想要再次通知事件的类实现一个回调接口,并在EventBus上为这些事件类型listen()

因此,基本的问题是状态机或其各个状态或包含枚举FSM的类或某些事情必须实现这些回调接口,以便它们可以表示当前状态的事件。

我使用的一种方法是让整个enum实现回调接口。 枚举本身具有底部回调方法的默认实现,然后各个状态可以覆盖那些他们感兴趣的事件的回调方法。为此,每个状态必须在进入和退出时注册和取消注册,否则在不是当前状态的状态下有发生回调的风险。 如果我找不到更好的东西,我可能会坚持下去。

另一种方法是让包含类实现回调。 然后它必须通过调用mState.process( event )将这些事件委托给状态机。 这意味着我需要枚举事件类型。 例如:

enum Events {
    SOMETHING_HAPPENED,
    ...
}

...

onSometingHappened() {

    mState.process( SOMETHING_HAPPENED );
}

然而,我不喜欢这样做,因为(a)我需要在每个状态的process(event)switch事件类型的丑陋,并且(b)通过其他参数看起来很尴尬。

我想建议一个优雅的解决方案,而不诉诸使用图书馆。


所以你想把事件分派给它们的当前状态的处理程序。

为了分派到当前状态,订阅每个状态为活动状态,并且在它变为非活动状态时取消订阅它相当麻烦。 订阅知道活动状态的对象并将所有事件委托给活动状态会更容易。

为了区分事件,您可以使用单独的事件对象,然后将它们与访问者模式区分开来,但这是相当多的样板代码。 如果我有其他处理所有事件的代码(例如,事件必须在交付之前进行缓冲),我才会这样做。 否则,我只会做类似的事情

interface StateEventListener {
    void onEventX();
    void onEventY(int x, int y);
    void onEventA(String s);
}

enum State implements StateEventListener {
    initialState {
        @Override public void onEventX() {
            // do whatever
        }
        // same for other events
    },
    // same for other states
}

class StateMachine implements StateEventListener {
    State currentState;

    @Override public void onEventX() {
        currentState.onEventX();
    }

    @Override public void onEventY(int x, int y) {
        currentState.onEventY(x, y);
    }

    @Override public void onEventZ(String s) {
        currentState.onEventZ(s);
    }
}

编辑

如果您有很多事件类型,最好在运行时使用字节码工程库或甚至普通的JDK代理生成无聊的委托代码:

class StateMachine2 {
    State currentState;

    final StateEventListener stateEventPublisher = buildStateEventForwarder(); 

    StateEventListener buildStateEventForwarder() {
        Class<?>[] interfaces = {StateEventListener.class};
        return (StateEventListener) Proxy.newProxyInstance(getClass().getClassLoader(), interfaces, new InvocationHandler() {
            @Override
            public Object invoke(Object proxy, Method method, Object[] args) throws Throwable {
                try {
                    return method.invoke(currentState, args);
                } catch (InvocationTargetException e) {
                    throw e.getCause();
                }
            }
        });
    }
}

这会使代码不易读,但不需要为每个事件类型编写委派代码。


为什么不直接在状态中调用正确的回调?

public enum State {
   abstract State processFoo();
   abstract State processBar();
   State processBat() { return this; } // A default implementation, so that states that do not use this event do not have to implement it anyway.
   ...
   State1 {
     State processFoo() { return State2; }
     ...
   },
   State2 {
      State processFoo() { return State1; }
      ...
   } 
}

public enum  Event {
   abstract State dispatch(State state);
   Foo {
      State dispatch(State s) { return s.processFoo(); }
   },
   Bar {
      State dispatch(State s) { return s.processBar(); }
   }
   ...
}

这可以解决您的两种预订方式:无“丑陋”开关,并且没有“尴尬”的额外参数。


你有良好的轨迹,你应该使用与状态机相结合的策略模式。 在状态枚举中实现事件处理,提供默认的通用实现,并可能添加特定的实现。

定义您的事件和相关策略界面:

enum Event
{
    EVENT_X,
    EVENT_Y,
    EVENT_Z;
    // Other events...
}

interface EventStrategy
{
    public void onEventX();
    public void onEventY();
    public void onEventZ();
    // Other events...
}

然后,在你的State枚举中:

enum State implements EventStrategy
{
    STATE_A
    {
        @Override
        public void onEventX()
        {
            System.out.println("[STATE_A] Specific implementation for event X");
        }
    },

    STATE_B
    {
        @Override
        public void onEventY()
        {
            System.out.println("[STATE_B] Default implementation for event Y");     
        }

        public void onEventZ()
        {
            System.out.println("[STATE_B] Default implementation for event Z");
        }
    };
    // Other states...      

    public void process(Event e)
    {
        try
        {
            // Google Guava is used here
            Method listener = this.getClass().getMethod("on" + CaseFormat.UPPER_UNDERSCORE.to(CaseFormat.UPPER_CAMEL, e.name()));
            listener.invoke(this);
        }
        catch (Exception ex)
        {
            // Missing event handling or something went wrong
            throw new IllegalArgumentException("The event " + e.name() + " is not handled in the state machine", ex);
        }
    }

    // Default implementations

    public void onEventX()
    {
        System.out.println("Default implementation for event X");
    }

    public void onEventY()
    {
        System.out.println("Default implementation for event Y");       
    }

    public void onEventZ()
    {
        System.out.println("Default implementation for event Z");
    }
}

根据EventStrategy ,所有事件都有一个默认实现。 而且,对于每个状态而言,针对不同事件处理的具体实现是可能的。

StateMachine看起来像这样:

class StateMachine
{
    // Active state
    State mState;

    // All the code about state change

    public void onEvent(Event e)
    {
        mState.process(e);
    }
}

在这种情况下,您信任mState是当前活动状态,所有事件仅应用于此状态。 如果你想添加一个安全层,为所有非活动状态禁用所有事件,你可以做到这一点,但在我看来,这不是一个好的模式,它不是一个State知道它是否活跃,而是StateMachine工作。

链接地址: http://www.djcxy.com/p/53203.html

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