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文章目录

数字式用户线路
- 什么是DSL？
- DSL的分类
- 如何选择不同的DSL
- 流畅的界面
状态机
- 状态机选择
  - 开源状态机太复杂。
  - 开源状态机的性能不佳
- 状态机实现
  - 领域模型

在最近的一个项目中，因为涉及到很多状态流，所以我们选择使用状态机引擎来表达状态流。因为状态机DSL(领域特定语言)带来的表达能力比if-else代码更优雅，更容易理解。另一方面，状态机非常简单，不像流程引擎那样华而不实。
【dsl口是什么意思啊 dsl是什么意思啊】一开始我们选择了开源的状态机引擎，但是我觉得不好用，就写了一个能满足我们要求的精简版状态机，比较KISS(保持简单愚蠢) 。
作为可乐开源的一部分，我已经开放了可乐的源码——状态机，可以通过访问https://github.com/alibaba/COLA.获得
在实现状态机的过程中，我有幸看到了Martin Fowler编写的领域特定语言。书中的内容让我对DSL有了不一样的理解。
这也是有这篇文章的原因。希望看完这篇文章，你能对什么是DSL，如何使用DSL，如何使用状态机有不一样的体验。
数字式用户线路在介绍如何实现状态机之前，我们先来看看Martin Fowler的《领域特定语言》一书中的DSL是什么。开头是随着状态机的引入引入DSL 。如果你有时间，我强烈建议你看这本书。如果没有时间，可以看看下面的内容大概了解一下。
我来提炼一下书中的内容，带你浏览一下DSL 。
什么是DSL？ DSL是一种工具，它的核心价值在于它提供了一种手段，可以更清晰地传达系统某一部分的意图。
这种清晰不仅仅是一种审美追求。一段代码越容易理解，越容易发现错误，越容易修改系统。因此，我们鼓励变量名要有意义，文档要写清楚，代码结构要写清楚。出于同样的原因，我们也应该鼓励采用DSL 。
根据定义，DSL是一种对特定领域表达能力有限的计算机编程语言。这个定义包含三个关键要素:
语言性（language nature）：DSL是一种程序设计语言，因此它必须具备连贯的表达能力——不管是一个表达式还是多个表达式组合在一起。受限的表达性（limited expressiveness）：通用程序设计语言提供广泛的能力：支持各种数据、控制，以及抽象结构。这些能力很有用，但也会让语言难于学习和使用。DSL只支持特定领域所需要特性的最小集。使用DSL，无法构建一个完整的系统，相反，却可以解决系统某一方面的问题。针对领域（domain focus）：只有在一个明确的小领域下，这种能力有限的语言才会有用。这个领域才使得这种语言值得使用。
比如正则表达式，/\\d{3}-\\d{3}-\\d{4}/就是一个典型的DSL，解决了特定字段的字符串匹配问题。
DSL的分类根据类型，DSL可以分为三类:内部DSL(外部DSL，和语言工作台。
Internal DSL是一种通用语言的特定用法。用内部DSL写成的脚本是一段合法的程序，但是它具有特定的风格，而且只用到了语言的一部分特性，用于处理整个系统一个小方面的问题。用这种DSL写出的程序有一种自定义语言的风格，与其所使用的宿主语言有所区别。例如我们的状态机就是Internal DSL，它不支持脚本配置，使用的时候还是Java语言，但并不妨碍它也是DSL 。builder.externalTransition() .from(States.STATE1) .to(States.STATE2) .on(Events.EVENT1) .when(checkCondition()) .perform(doAction());External DSL是一种“不同于应用系统主要使用语言”的语言。外部DSL通常采用自定义语法，不过选择其他语言的语法也很常见（XML就是一个常见选择）。比如像Struts和Hibernate这样的系统所使用的XML配置文件。Workbench是一个专用的IDE，简单点说，工作台是DSL的产品化和可视化形态。
DSL的三个类别从前到后是一个递进的关系。内部DSL最简单，实现成本低，但不支持“外部配置” 。Workbench不仅实现了配置，还实现了可视化，但实现成本也是最高的。它们的关系如下图所示:
如何选择不同的DSL 几种DSL类型都有自己的使用场景。选择的时候，可以这样做一个判断。
Internal DSL：假如你只是为了增加代码的可理解性，不需要做外部配置，我建议使用Internal DSL，简单、方便、直观。External DSL：如果你需要在Runtime的时候进行配置，或者配置完，不想重新部署代码，可以考虑这种方式。比如，你有一个规则引擎，希望增加一条规则的时候，不需要重复发布代码，那么可以考虑External 。Workbench：配置也好，DSL Script也好，这东西对用户不够友好。比如在淘宝，各种针对商品的活动和管控规则非常复杂，变化也快。我们需要一个给运营提供一个workbench，让他们自己设置各种规则，并及时生效。这时的workbench将会非常有用。
总而言之，用对地方用对溶液，不能面面俱到。就像最臭名昭著的DSL-process engine一样，是严重滥用和过度设计的典型，是把简单问题复杂化的典型。
最好不要无缘无故增加复杂性。但是，简单并不容易，尤其是在大公司。我们不仅要写代码，还要沉淀“NB技术”，最好是那种能让老板说得迷迷糊糊的技术，就像尼古拉斯在《反漏洞》里说的:
在现代生活中，简单的实践总是很难实现，因为这违背了一些人试图寻求复杂性来证明其工作合理性的精神。
流畅的界面写软件库的时候，我们有两个选择。一是提供命令查询API，二是流畅的接口。比如Mockito的API When(嘲讽列表。Get (Anyint()) 。那么Return (\"element \")就是连贯接口的典型用法。
一致的接口是实现内部DSL的一种重要方式。为什么这么说？
因为Fluent的连贯性提高了可读性和可理解性，其本质不仅仅是提供API，更是一种领域语言，一种内部DSL 。
比如Mockito的API When(嘲讽列表。Get (Anyint()) 。那么Return(“元素”)非常适合Fluent的形式。实际上，它也是单元测试这一特定领域的DSL 。
如果把这个Fluent改成命令查询API，就很难表达测试框架的领域了。
String element = mockedList.get(anyInt());boolean isExpected = \"element\".equals(element);
这里需要注意的是，coherent接口不仅可以提供类似于方法链和构建器模式的方法级联调用，比如OkHttpClient中的构建器。
OkHttpClient.Builder builder=new OkHttpClient.Builder(); OkHttpClient okHttpClient=builder .readTimeout(5*1000, TimeUnit.SECONDS) .writeTimeout(5*1000, TimeUnit.SECONDS) .connectTimeout(5*1000, TimeUnit.SECONDS) .build();
他更重要的作用是限制方法调用的顺序。比如在构建状态机的时候，我们只能在调用from方法之后再调用to方法。构建器模式没有此功能。
怎么做？我们可以利用Builder和Fluent接口的结合来实现。我将进一步介绍状态机实现的以下部分。
状态机好了，关于DSL我就告诉你这么多。接下来，让我们看看应该如何实现内部DSL的状态机引擎。
状态机选择我反对滥用流程引擎，但我不排除状态机，主要有以下两个原因:
首先，状态机的实现可以非常的轻量，最简单的状态机用一个Enum就能实现，基本是零成本。其次，使用状态机的DSL来表达状态的流转，语义会更加清晰，会增强代码的可读性和可维护性。
但是，虽然我们的业务场景不是特别复杂，但是Enum只支持线性状态流已经超出了范围。所以我必须先小心。
开源状态机太复杂。像流程引擎一样，还有许多开源的状态机引擎。我重点介绍了两个状态机引擎的实现，一个是Spring状态机，一个是Squirrel状态机。这是目前github上Top 2状态机的实现。它们的优点是功能齐全，缺点也是功能齐全。
当然，这也不能怪开源软件的作者。你成功地开源了一个项目。至少支持UML状态机上列出的所有功能点。
就我们的项目来说(其实大部分都是) 。我真的不需要那么多状态机的高级游戏:比如状态嵌套，并行，fork，join，子状态机等等。
开源状态机的性能不佳除此之外，还有一个我不能容忍的问题。这些开源状态机是有状态的。从表面上看，状态机应该自然地维护状态。但是仔细想想，这种有状态性是没有必要的，因为有了有状态性，状态机的实例就不是线程安全的了，而我们的应用服务器是分布式多线程的，所以状态机每接受一个请求就要构建一个新的状态机实例。
以电子商务交易为例。用户下订单后，我们调用状态机实例将状态更改为“Order Placed” 。当用户支付订单时，它可能是另一个线程或另一个服务器，因此我们必须重新创建一个状态机实例。因为原始实例不是线程安全的。
这种新的每请求实例方法，不考虑功耗。如果状态机构造复杂，QPS高，肯定会遇到性能问题。
考虑到复杂度和性能(公司电费)，我们决定自己实现一个状态机引擎。设计目标很明确，有两个要求:
简洁的仅支持状态流转的状态机，不需要支持嵌套、并行等高级玩法。状态机本身需要是Stateless（无状态）的，这样一个Singleton Instance就能服务所有的状态流转请求了。
状态机实现领域模型由于我们的诉求是实现一个只支持简单状态流的状态机，所以这个状态机的核心概念如下图所示，主要包括:
State：状态Event：事件，状态由事件触发，引起变化Transition：流转，表示从一个状态到另一个状态External Transition：外部流转，两个不同状态之间的流转Internal Transition：内部流转，同一个状态之间的流转Condition：条件，表示是否允许到达某个状态Action：动作，到达某个状态之后，可以做什么StateMachine：状态机
整个状态机的核心语义模型也很简单，如下图所示:
注意:这里之所以称之为语义模型，是因为它使用了DSL中的术语，也可以理解为状态机的域模型。Martin Semantic这个词用来表示外部DSL脚本代表语法，内部模型代表语义。我觉得这个比喻挺贴切的。
好了，状态机语义模型的核心代码如下:
//StateMachinepublic class StateMachineImpl

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