状态图
状态图用于描述系统的不同状态以及状态之间的转换。它们特别适合用来建模响应式系统的行为。
语法
基本元素
- 状态:
state 状态名 - 转换:
--> - 开始状态:
[*] - 结束状态:
[*] - 复合状态: 可以包含嵌套状态
- 选择点:
<<choice>> - 注释:
note left/right of
基础示例
代码:
mermaid
stateDiagram-v2
[*] --> 静止
静止 --> [*]
静止 --> 移动
移动 --> 静止
移动 --> 碰撞
碰撞 --> [*]
高级示例
这是一个展示各种特性的复杂状态图：
代码:
mermaid
stateDiagram-v2
[*] --> 空闲
state 空闲 {
[*] --> 就绪
就绪 --> 处理中: 开始
处理中 --> 就绪: 完成
}
空闲 --> 活动: 激活
state 活动 {
[*] --> 运行
运行 --> 暂停: 暂停
暂停 --> 运行: 恢复
运行 --> 错误: 失败
错误 --> 运行: 重试
}
活动 --> 空闲: 停用
活动 --> [*]: 关闭
note right of 活动: 系统完全运行中
note left of 空闲: 系统待机中
复合状态
代码:
mermaid
stateDiagram-v2
[*] --> 第一状态
第一状态 --> 第二状态
state 第一状态 {
[*] --> 子状态1
子状态1 --> [*]
}
state 第二状态 {
[*] --> 子状态2
子状态2 --> [*]
}
选择点
代码:
mermaid
stateDiagram-v2
state 分支状态 <<choice>>
[*] --> 分支状态
分支状态 --> 状态1: 条件1
分支状态 --> 状态2: 条件2
并行状态
代码:
mermaid
stateDiagram-v2
[*] --> 活动状态
state 活动状态 {
state "CPU运行" as CPU
state "磁盘I/O" as IO
--
state "内存访问" as 内存
}
样式设置
可以自定义外观：
- 不同的箭头类型
- 状态描述
- 注释
- 方向（LR或TB）
实用技巧
- 从系统的主要状态开始
- 使用清晰简洁的状态名称
- 包含所有可能的转换
- 在必要时为转换添加条件
- 使用复合状态来管理复杂性
- 用注释记录重要的状态行为
- 避免状态图过于复杂
- 适当使用子状态分组
常见问题解决
布局问题
- 调整图表方向
- 减少状态数量
- 使用复合状态组织相关状态
可读性问题
- 使用有意义的状态名称
- 保持转换描述简洁
- 适当使用注释说明
复杂性管理
- 将复杂状态图分解为多个图
- 使用复合状态
- 避免过多的交叉转换