探索纯函数式有限状态机 —— FSM

探索纯函数式有限状态机 —— FSM

fsmFinite State Machine data structure项目地址:https://gitcode.com/gh_mirrors/fsm/fsm

在分布式系统和事件驱动的编程中，有限状态机（FSM）是一个强大的工具。然而，有时我们不需要一个独立运行的进程来管理状态，而是希望将其整合到已有的流程中，以保持系统的简洁性和纯粹性。这就是Fsm项目的核心理念——提供一个纯函数式的FSM实现，无需额外的进程管理和副作用。

项目简介

Fsm是一个Elixir库，它不依赖于Erlang的gen_fsm行为，而是将FSM视为一个功能性的数据结构。这意味着你可以轻松地在现有的过程中使用它，而无需担心过程间的通信复杂性或副作用。此外，该项目已经停止维护，作者建议使用基本的数据结构（如映射或结构）结合模式匹配实现类似功能。

技术分析

这个库的关键特性是它的定义方式。通过use Fsm宏，你可以声明多个状态并为每个状态定义事件。例如：

defmodule BasicFsm do
  use Fsm, initial_state: :stopped

  defstate stopped do
    defevent run, do: next_state(:running)
  end
  
  defstate running do
    defevent stop, do: next_state(:stopped)
  end
end

事件处理函数返回一个新的状态，保持了不可变性。你还可以传递数据并进行模式匹配，从而扩展FSM的功能。

应用场景

• 在GenServer或其他进程中嵌入状态管理。
• 用于简化复杂的条件逻辑，特别是在需要跟踪多种状态变化的系统中。
• 简化跨组件的状态协调，比如在网络请求、并发操作或者定时任务中。

项目特点

1. 无副作用 - FSM作为一个纯函数式数据结构，其操作不会改变原始对象。
2. 无需额外进程 - 可以直接在现有进程中使用，减少了系统复杂度。
3. 数据存储 - 允许你在状态之间携带数据，增强了灵活性。
4. 全局事件处理器 - 处理未定义的状态/事件组合，提供了错误处理的弹性。
5. 动态定义 - 动态构建FSM，可以适应多变的需求。

尽管Fsm项目已经不再更新，但它提供的思路和模式对于理解如何以纯函数的方式实现有限状态机仍然是有价值的。如果你正在寻找一种简洁、无副作用的方式来管理状态，这可能是一个值得参考的起点。

fsmFinite State Machine data structure项目地址:https://gitcode.com/gh_mirrors/fsm/fsm