Spring StateMachine 使用小结

2025-11-17 18:50

本文主要是介绍Spring StateMachine 使用小结,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

《SpringStateMachine使用小结》SpringStateMachine是一个用于管理复杂状态流转的框架,本文就来介绍一下SpringStateMachine使用,具有一定的参考价值,...

一、基本概念

状态机(State Machine) 是一种行为模型,定义了一组状态、状态之间的转换(事件驱动)、以及在状态转换时触发的动作。Spring StateMachine 提供了强大的框架支持,帮助开发者管理和驱动复杂的状态流。

核心要素:

  • State(状态):对象所处的不同阶段。
  • Event(事件):触发状态转换的动作。
  • Transition(转换):状态之间的转换过程。
  • Action(动作):状态转换时执行的业务逻辑。

二、核心组件

  1. StateMachine:状态机核心接口,负责状态管理和事件驱动。
  2. StateMachineConfigurerAdapter:状态机配置适配器,用户自定义状态、事件、转换逻辑。
  3. StateMachineFactory:状态机工厂,创建状态机实例。
  4. Actions:状态转换时执行的具体业务逻辑。
  5. Guards:转换前的条件判断。

三、引入依赖

<!-- Maven依赖 -->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.statemachine</groupId>
    <artifactId>spring-statemachine-core</artifactId>
    <version>4.0.0</version>
</dependency>

四、定义状态和事件

以订单流程为例:

public enum OrderStates {
    CREATED, PAID, SHIPPED, COMPLETED, CANCELLED
}
 
public enum OrderEvents {
    PAY, SHIP, COMPLETE, CANCEL
}

五、配置状态机

通过继承 StateMachineConfigurerAdapter 进行配置:

@Configuration
@EnableStateMachine
public class OrderStateMachineConfig extends StateMachineConfigurerAdapter<OrderStates, OrderEvents> {
 
    @Override
    public void configure(StateMachineStateConfigurer<OrderStates, OrderEvents> states) throws Exception {
        states
            .withStates()
            .initial(OrderStates.CREATED)
            .states(EnumSet.allOf(OrderStates.class));
    }
 
    @Override
    public voihttp://www.chinasem.cnd configure(StateMachineTransitionConfigurer<OrderStates, OrderEvents> transitions) throws Exception {
        transitions
            .withExternal().source(OrderStates.CREATED).target(OrderStates.PAID).event(OrderEvents.PAY)
            .and()
            .withExternal().source(OrderStates.PAID).target(OrderStates.SHIPPED).event(OrderEvents.SHIP)
            .and()
            .withExternal().source(OrderStates.SHIPPED).target(OrderStates.COMPLETED).event(OrderEvents.COMPLETE)
            .and()
            .withExternal().source(OrderStates.CREATED).target(OrderStates.CANCELLED).event(OrderEvents.CANCEL)
            .and()
            .withExternal().source(OrderStates.PAID).target(OrderStates.CANCELLED).event(OrderEvents.CANCEL);
    }
}

六、使用状态机

注入并驱动状态机:

@Autowired
private StateMachine<OrderStates, OrderEvents> stateMachine;
 
public void processOrder() {
    stateMachine.start();
    stateMachine.sendEvent(OrderEvents.PAY);
    stateMachine.sendEvent(OrderEvents.SHIP);
    stateMachine.sendEvent(OrderEvents.COMPLETE);
}

七、添加动作和条件

1. 动作(Action)

@Bean
public Action<OrderStates, OrderEvents> payAction() {
    return context -> {
        System.out.println("订单已支付,执行相关业务逻辑");
    };
}
 
@Override
public void configure(StateMachineTransitionConfigurer<OrderStates, OrderEvents> transitions) throws Exception {
    transitions
        .withExternal()
        .source(OrderStates.CREATED).target(OrderStates.PAID).event(OrderEvents.PAY)
        .action(payAction())
        // 其他转换...
}

2. 条件(Guard)

@Bean
public Guard<OrderStates, OrderEvents> payGuard() {
    return context -> {
        // 只有金额大于0才能支付
        Integer amount = (Integer) context.getMessageHeader("amount");
        return amount != null && amount > 0;
    };
}
 
@Override
public void configure(StateMachineTransitionConfigurer<OrderStates, OrjavascriptderEvents> transitions) throws Exception {
    transitions
        .withExternal()
        .source(OrderStates.CREATED).target(OrderStates.PAID).event(OrderEvents.PAY)
        .guard(payGuard())
        // 其他转换...
}

八、持久化状态机(可选)

Spring StateMachine 支持状态持久化,可用 Redis、JPA 等存储状态,适合分布式场景。

九、最佳实践

  1. 合理拆分状态与事件,避免过于复杂的状态流。
  2. 利用动作和条件,实现业务与状态解耦。
  3. 持久化状态机,保证高可用和一致性。
  4. 结合 @WithStateMachine 注解,方便事件监听与回调。

十一、进阶用法

1. 状态监听器(StateMachineListener)

可以通过监听器获取状态变化、事件处理、异常等回调:

@Component
public class OrderStateMachineListener extends StateMachineListenerAdapter<OrderStates, OrderEvents> {
    @Override
    public void stateChanged(State<OrderStates, OrderEvents> from, State<OrderStates, OrderEvents> to) {
        System.out.println("状态从 " + (from == null ? "none" : from.getId()) + " 变为 " + to.getId());
    }
 
    @Override
    public void eventNotAccepted(Message<OrderEvents> event) {
        System.out.println("事件未被接受: " + event.getPayload());
    }
}

注册监听器:

@Autowired
private StateMachine<OrderStates, OrderEvents> stateMachine;
@Autowired
private OrderStateMachineListener listener;
 
@PostConstruct
www.chinasem.cnpublic void addListener() {
    stateMachine.addStateListener(listener);
}

2. 状态机嵌套(子状态机)

Spring StateMachine 支持嵌套状态(Hierarchical States),适合复杂流程。

@Override
public void configure(StateMachineStateConfigurer<OrderStates, OrderEvents> states) throws Exception {
    states
        .withStates()
        .initial(OrderStates.CREATED)
        .state(OrderStates.PAID)
        .and()
        .withStates()
            .parent(OrderStates.PAID)
            .initial(OrderStates.PAID_SUB1)
            .state(OrderStates.PAID_SUB2);
}

3. 状态机持久化

以 Redis 为例,持久化状态机:

@Bean
public StateMachinePersister<OrderStates, OrderEvents, String> persister(
        RedisStateMachinePersister<OrderStates, nyYAJBcOrderEvents> persister) {
    return persister;
}
 
// 保存状态
persister.persist(stateMachine, "orderId-123");
// 恢复状态
persister.restore(stateMachine, "orderId-123");

4. 多实例状态机

对于每个业务对象(如订单),建议为每个对象创建独立的状态机实例:

@Autowired
private StateMachineFactory<OrderStates, OrderEvents> factory;
 
public void handleOrder(String orderId) {
    StateMachine<OrderStates, OrderEvents> sm = factory.getStateMachine(orderId);
    sm.start();
    sm.sendEvent(OrderEvents.PAY);
}

5. 结合Spring事件机制

可以通过监听 StateMachineEvent,实现解耦的业务响应。

十二、常见问题

  1. 状态未切换?

    • 检查事件是否正确发送,状态机是否 start(),Guard 是否返回 true。
  2. 状态机线程安全

    • 默认是线程不安全的,业务并发场景下请为每个业务对象创建独立状态机实例。
  3. 如何调试?

    • 打开日志:logging.level.org.springframework.statemachine=DEBUG,方便追踪状态流转。
  4. 如何与数据库结合?

    • 利用持久化接口,将状态机状态存入数据库,保证分布式一致性。

十三、实战建议

  • 不要把所有业务逻辑都塞到 Action,只做与状态相关的处理,复杂逻辑建议外部调用。
  • 事件驱动:外部只需发事件,状态机自动处理后续流转。
  • 解耦:状态机只关注流程和状态,业务逻辑在合适的位置实现。
  • 测试:多写单元测试,覆盖各个状态和异常流转。

十四、完整示例

1. 配置类

@Configuration
@EnableStateMachineFactory
public class OrderStateMachineConfig extends StateMachineConfigurerAdapter<OrderStates, OrderEvents> {
    // 状态、事件、转移配置同上
}

2. 业务调用

@Service
public class OrderService {
    @Autowired
    private StateMachineFactory<OrderStates, OrderEvents> factory;
 
    public void payOrder(String orderId) {
        StateMachine<OrderStates, OrderEvents> sm = factory.getStateMachine(orderId);
        sm.start();
        sm.sendEvent(OrderEvents.PAY);
        // 可持久化 sm
    }
}

3. 持久化(可选)

@Autowired
private StateMachinePersister<OrderStates, OrderEvents, String> persister;
 
public void saveState(StateMachine&pythonlt;OrderStates, OrderEvents> sm, String orderId) throws Exception {
    persister.persist(sm, orderId);
}
 
public void restoreState(StateMachine<OrderStates, OrderEvents> sm, String orderId) throws Exception {
    persister.restore(sm, orderId);
}

到此这篇关于Spring StateMachine 使用小结的文章就介绍到这了,更多相关Spring StateMachine 使用内容请搜索China编程(www.chinasem.cn)以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持编程China编程(www.chinasem.cn)!

这篇关于Spring StateMachine 使用小结的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/1156191

相关文章

Java方法重载与重写之同名方法的双面魔法(最新整理)

《Java方法重载与重写之同名方法的双面魔法(最新整理)》文章介绍了Java中的方法重载Overloading和方法重写Overriding的区别联系,方法重载是指在同一个类中,允许存在多个方法名相同... 目录Java方法重载与重写:同名方法的双面魔法方法重载(Overloading):同门师兄弟的不同绝

python中的flask_sqlalchemy的使用及示例详解

《python中的flask_sqlalchemy的使用及示例详解》文章主要介绍了在使用SQLAlchemy创建模型实例时,通过元类动态创建实例的方式,并说明了如何在实例化时执行__init__方法,... 目录@orm.reconstructorSQLAlchemy的回滚关联其他模型数据库基本操作将数据添

Spring配置扩展之JavaConfig的使用小结

《Spring配置扩展之JavaConfig的使用小结》JavaConfig是Spring框架中基于纯Java代码的配置方式,用于替代传统的XML配置,通过注解(如@Bean)定义Spring容器的组... 目录JavaConfig 的概念什么是JavaConfig?为什么使用 JavaConfig?Jav

Java数组动态扩容的实现示例

《Java数组动态扩容的实现示例》本文主要介绍了Java数组动态扩容的实现示例,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友们下面随着小编来一起学习学习吧... 目录1 问题2 方法3 结语1 问题实现动态的给数组添加元素效果,实现对数组扩容,原始数组使用静态分配

Java中ArrayList与顺序表示例详解

《Java中ArrayList与顺序表示例详解》顺序表是在计算机内存中以数组的形式保存的线性表,是指用一组地址连续的存储单元依次存储数据元素的线性结构,:本文主要介绍Java中ArrayList与... 目录前言一、Java集合框架核心接口与分类ArrayList二、顺序表数据结构中的顺序表三、常用代码手动

JAVA项目swing转javafx语法规则以及示例代码

《JAVA项目swing转javafx语法规则以及示例代码》:本文主要介绍JAVA项目swing转javafx语法规则以及示例代码的相关资料,文中详细讲解了主类继承、窗口创建、布局管理、控件替换、... 目录最常用的“一行换一行”速查表(直接全局替换)实际转换示例(JFramejs → JavaFX)迁移建

Spring Boot Interceptor的原理、配置、顺序控制及与Filter的关键区别对比分析

《SpringBootInterceptor的原理、配置、顺序控制及与Filter的关键区别对比分析》本文主要介绍了SpringBoot中的拦截器(Interceptor)及其与过滤器(Filt... 目录前言一、核心功能二、拦截器的实现2.1 定义自定义拦截器2.2 注册拦截器三、多拦截器的执行顺序四、过

JAVA线程的周期及调度机制详解

《JAVA线程的周期及调度机制详解》Java线程的生命周期包括NEW、RUNNABLE、BLOCKED、WAITING、TIMED_WAITING和TERMINATED,线程调度依赖操作系统,采用抢占... 目录Java线程的生命周期线程状态转换示例代码JAVA线程调度机制优先级设置示例注意事项JAVA线程

JavaWeb项目创建、部署、连接数据库保姆级教程(tomcat)

《JavaWeb项目创建、部署、连接数据库保姆级教程(tomcat)》:本文主要介绍如何在IntelliJIDEA2020.1中创建和部署一个JavaWeb项目,包括创建项目、配置Tomcat服务... 目录简介:一、创建项目二、tomcat部署1、将tomcat解压在一个自己找得到路径2、在idea中添加

Java使用Spire.Doc for Java实现Word自动化插入图片

《Java使用Spire.DocforJava实现Word自动化插入图片》在日常工作中,Word文档是不可或缺的工具,而图片作为信息传达的重要载体,其在文档中的插入与布局显得尤为关键,下面我们就来... 目录1. Spire.Doc for Java库介绍与安装2. 使用特定的环绕方式插入图片3. 在指定位