有限狀態機（Finite-state machine）是一個非常有用的模型，可以模擬世界上大部分事物。
簡單說，它有三個特徵：
* 狀態總數（state）是有限的。
* 任一時刻，只處在一種狀態之中。
* 某種條件下，會從一種狀態轉變（transition）到另一種狀態。
它對JavaScript的意義在於，很多物件可以寫成有限狀態機。
舉例來說，網頁上有一個選單元素。滑鼠懸停的時候，選單顯示；滑鼠移開的時候，選單隱藏。如果使用有限狀態機描述，就是這個選單隻有兩種狀態（顯示和隱藏），滑鼠會引發狀態轉變。
程式碼可以寫成下面這樣：
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var menu = { // 當前狀態 currentState: 'hide', // 繫結事件 initialize: function() { var self = this; self.on("hover", self.transition); }, // 狀態轉換 transition: function(event){ switch(this.currentState) { case "hide": this.currentState = 'show'; doSomething(); break; case "show": this.currentState = 'hide'; doSomething(); break; default: console.log('Invalid State!'); break; } } }; |
可以看到，有限狀態機的寫法，邏輯清晰，表達力強，有利於封裝事件。一個物件的狀態越多、發生的事件越多，就越適合採用有限狀態機的寫法。
另外，JavaScript語言是一種非同步操作特別多的語言，常用的解決方法是指定回撥函式，但這樣會造成程式碼結構混亂、難以測試和除錯等問題。有限狀態機提供了更好的辦法：把非同步操作與物件的狀態改變掛鉤，當非同步操作結束的時候，發生相應的狀態改變，由此再觸發其他操作。這要比回撥函式、事件監聽、釋出/訂閱等解決方案，在邏輯上更合理，更易於降低程式碼的複雜度。
下面介紹一個有限狀態機的函式庫Javascript Finite State Machine。這個庫非常好懂，可以幫助我們加深理解，而且功能一點都不弱。
該庫提供一個全域性物件StateMachine，使用該物件的create方法，可以生成有限狀態機的例項。
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var fsm = StateMachine.create(); |
生成的時候，需要提供一個引數物件，用來描述例項的性質。比如，交通訊號燈（紅綠燈）可以這樣描述：
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var fsm = StateMachine.create({ initial: 'green', events: [ { name: 'warn', from: 'green', to: 'yellow' }, { name: 'stop', from: 'yellow', to: 'red' }, { name: 'ready', from: 'red', to: 'yellow' }, { name: 'go', from: 'yellow', to: 'green' } ] }); |
交通訊號燈的初始狀態（initial）為green，events屬性是觸發狀態改變的各種事件，比如warn事件使得green狀態變成yellow狀態，stop事件使得yellow狀態變成red狀態等等。
生成例項以後，就可以隨時查詢當前狀態。
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* fsm.current ：返回當前狀態。 * fsm.is(s) ：返回一個布林值，表示狀態s是否為當前狀態。 * fsm.can(e) ：返回一個布林值，表示事件e是否能在當前狀態觸發。 * fsm.cannot(e) ：返回一個布林值，表示事件e是否不能在當前狀態觸發。 |
Javascript Finite State Machine允許為每個事件指定兩個回撥函式，以warn事件為例：
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* onbeforewarn：在warn事件發生之前觸發。 * onafterwarn（可簡寫成onwarn） ：在warn事件發生之後觸發。 |
同時，它也允許為每個狀態指定兩個回撥函式，以green狀態為例：
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* onleavegreen ：在離開green狀態時觸發。 * onentergreen（可簡寫成ongreen） ：在進入green狀態時觸發。 |
假定warn事件使得狀態從green變為yellow，上面四類回撥函式的發生順序如下：onbeforewarn → onleavegreen → onenteryellow → onafterwarn。
除了為每個事件和狀態單獨指定回撥函式，還可以為所有的事件和狀態指定通用的回撥函式。
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* onbeforeevent ：任一事件發生之前觸發。 * onleavestate ：離開任一狀態時觸發。 * onenterstate ：進入任一狀態時觸發。 * onafterevent ：任一事件結束後觸發。 |
如果事件的回撥函式裡面有非同步操作（比如與伺服器進行Ajax通訊），這時我們可能希望等到非同步操作結束，再發生狀態改變。這就要用到transition方法。
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fsm.onwarn = function(){ light.fadeOut('slow', function() { fsm.transition(); }); return StateMachine.ASYNC; }; |
上面程式碼的回撥函式裡面，有一個非同步操作（light.fadeOut）。如果不希望狀態立即改變，就要讓回撥函式返回一個StateMachine.ASYNC物件，表示狀態暫時不改變；等到非同步操作結束，再呼叫transition方法，使得狀態發生改變。
Javascript Finite State Machine還允許指定錯誤處理函式，當發生了當前狀態不可能發生的事件時自動觸發。
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var fsm = StateMachine.create({ // ... error: function(eventName, from, to, args, errorCode, errorMessage) { return 'event ' + eventName + ': ' + errorMessage; }, // ... }); |
比如，當前狀態是green，理論上這時只可能發生warn事件。要是這時發生了stop事件，就會觸發上面的錯誤處理函式。
Javascript Finite State Machine的基本用法就是上面這些，更詳細的介紹可以參見它的主頁。
（完）