FsmFramework

English version

FsmFramework 是一个 C++11 事件驱动有限状态机框架原型。当前版本已经从单个 FSM demo 演进为 Cfactory_mgr -> Cfactory -> Cfsm 三层结构，并包含注册、认证两条示例业务流程。

Cfactory_mgr
  -> RegFactory  -> RegFsm
  -> AuthFactory -> AuthFsm

当前能力

• 三层调度结构：Cfactory_mgr 负责消息泵和工厂注册，Cfactory 负责 FSM 生命周期，Cfsm 负责状态机公共接口。
• 两套业务状态机：注册流程 RegFsm，认证流程 AuthFsm。
• 线程安全消息泵：SendMsg、PumpOnce、Run、RunUntilEmpty、Start、Stop、Join。
• Factory 路由：按 CMsg::serviceId 找到目标工厂。
• FSM 路由：按 CMsg::fsmId 找到目标状态机；MSG_INIT 可创建新 FSM。
• 自动生命周期管理：工厂使用 std::unique_ptr 持有 FSM，FSM 进入 KILL_FSM 后由工厂回收。
• 表驱动状态转移：RegFsm 和 AuthFsm 复用 FsmTableExecutor 查找并执行转移规则。
• 定时器模块：TimerManager 到期后通过回调向 manager 投递普通 CMsg。
• 低耦合 FSM 接口：业务 FSM 通过 Cfsm::SendMsg、StartTimer、StopTimer 投递后续事件。
• 状态进入/退出钩子：OnEnterState、OnExitState。
• 消息暂存队列：Cfsm::_save、Cfsm::_hold 及对应 pop 接口。
• 更细粒度错误码：SUCCESS、ERROR、INVALID_STATE、INVALID_MSG、TIMER_ERROR。
• 轻量日志模块：Logger 支持级别、模块和时间戳；默认 INFO 输出流程摘要，DEBUG/WARN/ERROR 追加定位信息。
• CMake 构建入口、reg_fsm_tests 快速测试入口和 reg_fsm_benchmark 压测入口。

构建

cmake -S . -B build
cmake --build build

运行 demo

./build/reg_fsm_demo

Windows 下常见路径：

./build/Debug/reg_fsm_demo.exe

运行测试

ctest -C Debug --test-dir build --output-on-failure

也可以直接运行测试程序：

./build/reg_fsm_tests

Windows 下常见路径：

./build/Debug/reg_fsm_tests.exe

运行压测

reg_fsm_benchmark 用于验证框架消息泵、FSM 路由、并发投递、真实流程和定时器能力，不加入默认测试。

./build/Debug/reg_fsm_benchmark.exe --case=all --messages=10000000 --log-level=off

常用 smoke 命令：

./build/Debug/reg_fsm_benchmark.exe --case=noop --messages=10000
./build/Debug/reg_fsm_benchmark.exe --case=multi_fsm --messages=10000 --fsm-count=32
./build/Debug/reg_fsm_benchmark.exe --case=concurrent --messages=10000 --producers=4
./build/Debug/reg_fsm_benchmark.exe --case=timer --timers=1000 --timer-delay-ms=1

输出按 case 分块展示，每行保留 key=value 字段，方便阅读、复制和保存为 baseline。

示例流程

注册流程 FAC_REG_FAC_ID -> RegFactory -> RegFsm：

MSG_INIT
  -> MSG_CONNECT
  -> MSG_REQ
  -> MSG_RESP
  -> MSG_TIMEOUT   (10 ms timer)
  -> MSG_CLOSE
  -> KILL_FSM

认证流程 FAC_AUTH_FAC_ID -> AuthFactory -> AuthFsm：

MSG_INIT
  -> MSG_CONNECT
  -> MSG_REQ
  -> MSG_RESP
  -> MSG_CLOSE     (100 ms timer)
  -> KILL_FSM

默认日志输出以 FSM 流程摘要为主：

[15:04:36.850][INFO][RegFsm] fsm=1 event=MSG_INIT state=IDLE->WORKING next=MSG_CONNECT
[15:04:36.858][WARN][Cfactory_mgr] DispatchMsg unknown serviceId=4 event=MSG_INIT at=Cfactory_mgr.cpp:229 thread=2

详细设计说明见 docs/design.md。