2.1.3　狀態(tài)機(jī)

狀態(tài)機(jī)（State Machine）也是一種工作流類(lèi)型，它相當(dāng)于一個(gè)獨(dú)立的模塊，里面包含一個(gè)或多個(gè)實(shí)現(xiàn)了相對(duì)獨(dú)立功能的Flowchart和Sequence。

State Machine中的一個(gè)重要概念是轉(zhuǎn)換（Transition）。Transition由箭頭或者狀態(tài)之間的分支來(lái)表示，它可以添加從一種狀態(tài)跳轉(zhuǎn)到另一種狀態(tài)的條件。因此某種程度上，State Machine可以看作是帶有條件的Flowchart，適合實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的企業(yè)化流程。

與Sequence和Flowchart不同，State Machine強(qiáng)調(diào)事件驅(qū)動(dòng)和在不同狀態(tài)之間自由流轉(zhuǎn)。它總是停在一個(gè)預(yù)設(shè)的狀態(tài)中，直到事件觸發(fā)之后才會(huì)跳轉(zhuǎn)到新的狀態(tài)上，可前進(jìn)到下一狀態(tài)，可返回到上一狀態(tài)，也可停留在當(dāng)前活動(dòng)內(nèi)反復(fù)執(zhí)行某一操作。

State Machine中存在唯一的開(kāi)始節(jié)點(diǎn)，且只有兩個(gè)Activity可以使用，分別是狀態(tài)（State）和最終狀態(tài)（Final State），狀態(tài)間可以有一個(gè)或多個(gè)分支。在State Machine中添加狀態(tài)，在不同的狀態(tài)中放置不同的操作流程，并設(shè)置Transition中的觸發(fā)器（Trigger）為下一個(gè)狀態(tài)添加觸發(fā)器。執(zhí)行時(shí)一旦滿(mǎn)足Trigger中的觸發(fā)條件，State Machine就會(huì)執(zhí)行下一個(gè)狀態(tài)對(duì)應(yīng)的操作。

圖2-27是一個(gè)State Machine的項(xiàng)目主界面。在初始狀態(tài)中會(huì)打開(kāi)一個(gè)網(wǎng)址并進(jìn)行登錄，如果登錄成功會(huì)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，如果登錄失敗則會(huì)提示錯(cuò)誤信息。在數(shù)據(jù)處理時(shí)，如果處理成功會(huì)進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄，如果處理失敗則會(huì)提示錯(cuò)誤信息。大家可以先對(duì)這個(gè)案例有個(gè)簡(jiǎn)單的印象，接下來(lái)會(huì)詳細(xì)介紹State Machine的每個(gè)部分，并配合實(shí)例來(lái)幫助理解。

圖2-27　State Machine示例

State和Final State這兩個(gè)活動(dòng)都可以通過(guò)雙擊展開(kāi)來(lái)查看更多信息并進(jìn)行編輯。其中，State活動(dòng)包括3個(gè)部分，即Entry（入口）、Exit（出口）和Transition(s)（轉(zhuǎn)換），如圖2-28所示。Entry和Exit用于為所選狀態(tài)添加進(jìn)入和退出狀態(tài)時(shí)要執(zhí)行的活動(dòng)，而Transition(s)則顯示連接到所選狀態(tài)的所有轉(zhuǎn)換。

當(dāng)我們雙擊Transition時(shí)，Transition會(huì)被展開(kāi)，就像State活動(dòng)一樣。它包含3個(gè)部分：Trigger（觸發(fā)器）、Condition（條件）和Action（操作），用于為下一個(gè)狀態(tài)添加觸發(fā)器，或者添加要執(zhí)行活動(dòng)的條件，如圖2-29所示。

圖2-28　State示例

圖2-29　Transition示例

而Final State活動(dòng)中只有一個(gè)部分，即Entry，用于為所選狀態(tài)添加進(jìn)入狀態(tài)時(shí)要執(zhí)行的活動(dòng)，如圖2-30所示。

圖2-30　Final State示例

在實(shí)際項(xiàng)目中使用State Machine時(shí)需要注意，官方要求只能創(chuàng)建一個(gè)初始狀態(tài)，但可以有多個(gè)最終狀態(tài)，我們可以通過(guò)在Transition中添加不同的條件來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳遞以及自動(dòng)化流程的切換。

我們以公司的采購(gòu)流程為例：首先提交采購(gòu)申請(qǐng)至項(xiàng)目審批，當(dāng)采購(gòu)金額小于等于1000美元時(shí)，如果項(xiàng)目審批通過(guò)則將成功信息錄入系統(tǒng)等待采購(gòu)，如果項(xiàng)目審批失敗則將失敗信息錄入系統(tǒng)。當(dāng)項(xiàng)目審批通過(guò)且付款金額大于1000美金時(shí)，需繼續(xù)將采購(gòu)申請(qǐng)?zhí)峤恢敛块T(mén)審批，如果部門(mén)審批通過(guò)則將成功信息錄入系統(tǒng)等待采購(gòu)，如果部門(mén)審批失敗則將失敗信息錄入系統(tǒng)。這個(gè)需求對(duì)于不同的采購(gòu)金額、審批狀態(tài)會(huì)有不同的操作指示，下一個(gè)狀態(tài)是相對(duì)不固定的，因此使用State Machine可以輕松實(shí)現(xiàn)。

【例2.3】使用State Machine完成猜測(cè)數(shù)字小游戲。我們會(huì)創(chuàng)建一個(gè)項(xiàng)目，它會(huì)自動(dòng)生成一個(gè)1～100之間的隨機(jī)數(shù)，并彈出窗口提示用戶(hù)來(lái)猜測(cè)這個(gè)隨機(jī)數(shù)。如果用戶(hù)猜測(cè)的數(shù)字不正確，則提示用戶(hù)猜大了或者是猜小了，請(qǐng)用戶(hù)重新猜測(cè)；如果用戶(hù)猜測(cè)的數(shù)字正確，則提示用戶(hù)猜測(cè)正確并結(jié)束游戲。流程圖如圖2-31所示。

圖2-31　流程圖

具體實(shí)現(xiàn)步驟如下所示。

1）進(jìn)入Studio界面，點(diǎn)擊Process創(chuàng)建一個(gè)新流程，命名為2_3_State Machine，如圖2-32所示。

2）點(diǎn)擊DESIGN選項(xiàng)卡中的New按鈕，選擇State Machine工作流，如圖2-33所示。

3）在彈出對(duì)話框中將新創(chuàng)建的State Machine工作流命名為StateMachine，而后點(diǎn)擊Create按鈕，如圖2-34所示。

圖2-32　新建流程

圖2-33　新建State Machine

圖2-34　命名創(chuàng)建的State Machine

4）在Variables面板中創(chuàng)建兩個(gè)簡(jiǎn)單數(shù)字類(lèi)型變量：GuessNumber和RandomNumber。第一個(gè)變量用于存儲(chǔ)猜測(cè)的數(shù)字，第二個(gè)變量用于存儲(chǔ)生成的隨機(jī)數(shù)，如圖2-35所示。

圖2-35　創(chuàng)建變量

5）在Activities面板的搜索框內(nèi)輸入state，如圖2-36所示。

圖2-36　搜索State活動(dòng)

6）將State活動(dòng)拖入StateMachine狀態(tài)機(jī)中，連接至Start節(jié)點(diǎn)，用于生成隨機(jī)數(shù)字，如圖2-37所示。

圖2-37　拖入State活動(dòng)

7）雙擊State活動(dòng)使其展開(kāi)，在Properties面板中，更改DisplayName屬性為“生成隨機(jī)數(shù)字”，如圖2-38所示。

圖2-38　展開(kāi)State活動(dòng)并更改屬性

8）在Activities面板的搜索框內(nèi)輸入assign，如圖2-39所示。

圖2-39　搜索Assign活動(dòng)

9）將Assign活動(dòng)拖入State活動(dòng)的Entry部分。在Properties面板中，在Assign活動(dòng)的To屬性中寫(xiě)入RandomNumber變量，在Value屬性中寫(xiě)入new random().next(1,100)，用于將生成的隨機(jī)數(shù)存儲(chǔ)在RandomNumber變量中，如圖2-40所示。

圖2-40　生成隨機(jī)數(shù)字

10）回到主項(xiàng)目視圖，再拖入一個(gè)State活動(dòng)，將其連接到先前添加的活動(dòng)，如圖2-41所示。

圖2-41　拖入State活動(dòng)

11）雙擊State活動(dòng)使其展開(kāi)，在Properties面板中，更改DisplayName屬性為“猜測(cè)數(shù)字”，如圖2-42所示。

圖2-42　展開(kāi)State活動(dòng)并更改屬性

12）拖入一個(gè)Input Dialog活動(dòng)到State活動(dòng)的Entry部分。在Properties面板中，更改Label屬性為“"請(qǐng)輸入一個(gè)整數(shù)："”，更改Title屬性為“"輸入數(shù)字"”，并在Result屬性中寫(xiě)入GuessNumber變量，用于存儲(chǔ)用戶(hù)猜測(cè)的數(shù)字，如圖2-43所示。

圖2-43　拖入Input Dialog活動(dòng)并更改屬性

13）回到主項(xiàng)目視圖，創(chuàng)建一個(gè)“猜測(cè)數(shù)字”狀態(tài)指向自身的轉(zhuǎn)換，如圖2-44所示。

14）雙擊該轉(zhuǎn)換使其展開(kāi)，在Properties面板中，更改DisplayName屬性為數(shù)字過(guò)小（此文字也會(huì)顯示在主項(xiàng)目視圖的箭頭上），在Condition條件中寫(xiě)入GuessNumber<RandomNumber，用于判斷猜測(cè)的數(shù)字是否比生成的隨機(jī)數(shù)小，如圖2-45所示。

15）在Action部分拖入一個(gè)Message Box活動(dòng)，輸入“"您猜測(cè)的數(shù)字過(guò)小，請(qǐng)重新猜測(cè)。"”，如圖2-46所示。

圖2-44　創(chuàng)建轉(zhuǎn)換

圖2-45　展開(kāi)轉(zhuǎn)換并更改屬性

圖2-46　猜測(cè)數(shù)字過(guò)小時(shí)彈出窗口設(shè)置

16）回到主項(xiàng)目視圖，創(chuàng)建一個(gè)“猜測(cè)數(shù)字”狀態(tài)指向自身的轉(zhuǎn)換，如圖2-47所示。

圖2-47　創(chuàng)建轉(zhuǎn)換

17）雙擊該轉(zhuǎn)換使其展開(kāi)，在Properties面板中，更改DisplayName屬性為“數(shù)字過(guò)大”（此文字也會(huì)顯示在主項(xiàng)目視圖的箭頭上），在Condition條件中寫(xiě)入GuessNumber>RandomNumber，用于判斷猜測(cè)的數(shù)字是否比生成的隨機(jī)數(shù)大，如圖2-48所示。

圖2-48　展開(kāi)轉(zhuǎn)換并更改屬性

18）在Action部分拖入一個(gè)Message Box活動(dòng)，輸入“"您猜測(cè)的數(shù)字過(guò)大，請(qǐng)重新猜測(cè)。"”，如圖2-49所示。

圖2-49　猜測(cè)數(shù)字過(guò)大時(shí)彈出窗口設(shè)置

圖2-50　搜索Final State活動(dòng)

19）回到主項(xiàng)目視圖，在Activities面板的搜索框內(nèi)輸入final state，如圖2-50所示。注：State Machine中必須要有Final State活動(dòng)，否則State Machine將無(wú)法結(jié)束。

20）將Final State活動(dòng)拖入StateMachine中，創(chuàng)建一個(gè)“猜測(cè)數(shù)字”狀態(tài)指向Final State的轉(zhuǎn)換，如圖2-51所示。

圖2-51　拖入Final State活動(dòng)并創(chuàng)建轉(zhuǎn)換

21）雙擊該轉(zhuǎn)換使其展開(kāi)，在Properties面板中，更改DisplayName屬性為“猜測(cè)正確”（此文字也會(huì)顯示在主項(xiàng)目視圖的箭頭上），在Condition條件中寫(xiě)入GuessNumber=RandomNumber，用于判斷猜測(cè)是數(shù)字是否等于生成的隨機(jī)數(shù)，如圖2-52所示。

圖2-52　展開(kāi)轉(zhuǎn)換并更改屬性

22）回到主項(xiàng)目視圖，雙擊Final State使其展開(kāi)，在Entry部分拖入一個(gè)Message Box活動(dòng)，輸入“"恭喜您，猜測(cè)正確！"”，如圖2-53所示。

圖2-53　猜測(cè)正確時(shí)彈出窗口設(shè)置

23）最終主項(xiàng)目視圖如圖2-54所示。

24）按F6鍵執(zhí)行流程，系統(tǒng)將顯示“輸入數(shù)字”對(duì)話框，如圖2-55所示。

圖2-54　最終主項(xiàng)目視圖

25）當(dāng)猜測(cè)的數(shù)字過(guò)小時(shí)執(zhí)行結(jié)果如圖2-56所示，當(dāng)猜測(cè)的數(shù)字過(guò)大時(shí)執(zhí)行結(jié)果如圖2-57所示，當(dāng)猜測(cè)的數(shù)字正確時(shí)執(zhí)行結(jié)果如圖2-58所示。

圖2-55　“輸入數(shù)字”對(duì)話框

圖2-56　數(shù)字過(guò)小時(shí)的執(zhí)行結(jié)果

圖2-57　數(shù)字過(guò)大時(shí)的執(zhí)行結(jié)果

圖2-58　數(shù)字正確時(shí)的執(zhí)行結(jié)果