Python状态机transitions库实战指南：从入门到高级应用

白榆

发布时间：2026-10-15 | 2人浏览过

原创

本文深入解析Python中transitions库的使用，涵盖状态机的基本概念、逐步创建与直接初始化两种模式。详细讲解如何定义状态节点、添加触发器及处理状态转换，并通过代码示例演示状态的查询、强制移动及触发器的调用方法，帮助开发者高效构建复杂的状态管理逻辑。

一、简介

transitions库


pip install transitions

状态机

state：状态节点

transition：用于从一个状态节点移动到另一个状态节点

教程

https://pypi.org/project/transitions/

二、逐步创建

创建对象

创建一个继承object的类Number的实体对象number，然后调用transitions.Machine()将状态机绑定到这个实体对象上。


from transitions import Machine

class Number(object):
    pass
    
number = Number()
machine = Machine(model=number)

然后我们得到了两个东西，一个是状态机machine，一个是具体的实体对象number，。之后设定状态机是用machine，运行状态机是用具体的实体对象number。

添加state

state可以指定：

name：状态节点的名字，必须指定。
on_enter：进入该状态节点会产生的事件（注意，初始节点不会调用，因为已经进入了。见【验证代码】）
on_exit：退出该状态节点会产生的事件


'''
构造简单的state
'''
# 只指定名字
zero = '0'

# 通过State()
from transitions import State
one = State('1')

# 构造字典
two = {'name':'2'}


'''
构造复杂的State
'''
class Number(object):
    def hello(self):
        print('hello')
    pass

zero = '0'


from transitions import State
one = State('1', on_enter=['hello'], on_exit=['hello'])


two = {'name':'2', 'on_enter':['hello'], 'on_exit':['hello']}


'''
添加state
'''
# 逐个
machine.add_states(zero)

# 一起添加
machine.add_states([one, two])

添加transition

transition需要指定三个东西：

trigger：表示transition的名字（注意，不能和Number类中方法重名了）
source：原状态节点
dest：目标转态节点


machine.add_transition('zero_to_one', source='0', dest='1')    # 有效
machine.add_transition('zero_to_one', source='1', dest='2')    # 无效

注意，只有第一个匹配zero_to_one的transition有效。因此，上面最后一行中定义的转换不会做任何事情。

三、直接初始化创建


states = [
    {'name':'0'},
    {'name':'1'},
    {'name':'2', 'on_enter':['hello'], 'on_exit':['hello']},
]


# way1
transitions = [
    { 'trigger': 'zero_to_one', 'source': '0', 'dest': '1' },
    { 'trigger': 'zero_to_two', 'source': '0', 'dest': '2' },
    { 'trigger': 'one_to_two', 'source': '1', 'dest': '2' },
    { 'trigger': 'any_to_zero', 'source': '*', 'dest': '0' },   # 任意前状态 '*'
]

# way2
transitions = [
    ['zero_to_one', '0', '1' ],
    ['one_to_two', '1', '2' ],
    ['any_to_zero', '*', '0' ],    # 任意前状态 '*'
]


from transitions import Machine

class Number(object):
    def hello(self):
        print('hello')
    pass
    
number = Number()
machine = Machine(
	model=number, 
	states=states, 
	initial=states[0]['name'],
	transitions=transitions
)

四、运行

输出当前状态


now_state = number.state
print(now_state)

判断当前状态

格式：is_«state name»()。返回True False。


number.is_0()

强行移动状态

格式：to_«state name»()。返回True；如果移动到不存在的状态节点从而失败，那么抛出AttributeError。


number.to_2()

获取到某个状态的transition


machine.get_triggers('0')
# ['to_0', 'to_1', 'to_2', 'zero_to_one', 'any_to_zero']

调用transition


# way 1
number.zero_to_one()

# way 2
number.trigger('zero_to_one')

附录

什么叫做初始状态已经进入


from transitions import Machine

class Number(object):
    def hello(self):
        print('hello')
    pass
number = Number()

states = [
    {'name':'0', 'on_enter':['hello']},
    {'name':'1'},
    {'name':'2'},
]
transitions = [
    { 'trigger': 'zero_to_one', 'source': '0', 'dest': '1' },
    { 'trigger': 'zero_to_two', 'source': '0', 'dest': '2' },
    { 'trigger': 'one_to_two', 'source': '1', 'dest': '2' },
    { 'trigger': 'any_to_zero', 'source': '*', 'dest': '0' },   # 任意前状态 '*'
]
Machine(model=number, states=states, initial=states[0]['name'],transitions=transitions)

init_state = number.state
print(init_state)				

number.zero_to_one()
print(number.state)

number.any_to_zero()			
print(number.state)
'''
0		# 第一次不会调用，因为已经进入了
1
hello	# 再进来时才调用
0
'''

到此这篇关于python进阶之状态机transitions库详解的文章就介绍到这了,更多相关python状态机transitions内容请搜索本站以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持本站！