Spring State Machine多初始状态与并发执行支持技术问询

背景 #

我们近期已将Spring State Machine集成至工作流，具体使用方式为：从SQS队列接收事件，通过状态机处理；完成状态转换后将事件推回SQS队列持久化，每个事件对应初始化一次状态机并执行转换。

疑问 #

• 是否支持从多个初始状态启动，执行至推送事件到SQS队列后暂停，即支持部分执行，而非必须按顺序走完所有阶段？
• 当前状态机似乎只能单事件处理，能否通过每次触发事件时创建新实例实现多事件并发处理？

状态机配置代码 #

状态与初始状态配置 #

public void configure(StateMachineStateConfigurer<RedactionStates, RedactionEvents> states)
    throws Exception {
states.withStates()
        .initial(RedactionStates.S1) // default initial state
        .state(RedactionStates.S2)
        .state(RedactionStates.S3)
        .state(RedactionStates.S4)
        .end(RedactionStates.S5);
}

转换配置 #

public void configure(
    StateMachineTransitionConfigurer<RedactionStates, RedactionEvents> transitions)
    throws Exception {
transitions
        .withInternal()
        .source(RedactionStates.S1)
        .event(RedactionEvents.E1)
        .and()
        .withExternal()
        .source(RedactionStates.S1)
        .target(RedactionStates.S2)
        .event(RedactionEvents.E2)
       }

解答 #

1. 多初始状态与部分执行支持 #

Spring State Machine完全支持这两个需求：

• 多初始状态配置：在状态配置中，可以通过多次调用.initial()方法指定多个初始状态，例如：

  states.withStates()
        .initial(RedactionStates.S1)
        .initial(RedactionStates.S2)
        // 其他状态配置...
  

  也可以通过传入状态集合的方式批量指定。
• 部分执行/暂停：你的场景本身就适合实现“暂停”逻辑——每次处理事件时，从SQS消息中读取当前事件对应的状态，初始化状态机到该状态（而非默认初始状态），处理完当前转换后推回SQS，随后销毁状态机实例。下次接收该事件时，重复此流程即可继续执行。
  重置状态机到指定状态的核心代码示例：

  // 从SQS消息中获取当前状态，比如currentState
  StateMachine<RedactionStates, RedactionEvents> stateMachine = stateMachineFactory.getStateMachine();
  stateMachine.getStateMachineAccessor().doWithAllRegions(sma -> {
      sma.resetState(StateMachineState.of(currentState));
  });
  // 触发对应事件
  stateMachine.sendEvent(eventFromSQS);
  

2. 多事件并发处理实现 #

完全可以通过为每个事件创建独立状态机实例实现多事件并发处理：
Spring State Machine实例是轻量级的，且每个实例的状态相互隔离。你可以通过StateMachineFactory为每个待处理事件创建新实例，示例代码如下：

@Autowired
private StateMachineFactory<RedactionStates, RedactionEvents> stateMachineFactory;

// 处理单个事件的逻辑
public void processEvent(RedactionEvents event, RedactionStates currentState) {
    // 创建新的状态机实例
    StateMachine<RedactionStates, RedactionEvents> stateMachine = stateMachineFactory.getStateMachine();
    // 重置到当前事件对应的状态（如果不是默认初始状态）
    stateMachine.getStateMachineAccessor().doWithAllRegions(sma -> {
        sma.resetState(StateMachineState.of(currentState));
    });
    // 触发事件
    stateMachine.sendEvent(event);
    // 处理完成后，状态机实例可被GC回收，无需手动销毁
}

配合多线程的SQS消费者（例如使用线程池处理消息），就能实现多个事件的并行处理，各实例之间不会互相干扰。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Jaspreet Chhabra