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FSM을 간단하게 정리하면 아래와 같습니다.

  • 유한 상태 기계는 자신이 취할 수 있는 유한한 갯수의 상태들을 가진다.
  • 그리고 그 중에서 반드시 하나의 상태만 취한다.
  • 현재 상태는 특정 조건이 되면 다른 상태로 변할 수 있다.
  • 유한 상태 기계는 가능한 상태들의 집합과 각 상태들의 전이 조건으로 정의 될 수 있다.
  • 상태들의 노드와 그 노드들을 연결하는 조건의 엣지로 표현할 수 있다(그래프)




이것은 메시지 처리기에도 적용가능한부분이며, 특정 상태에 따라 메시지를 다르게 처리하는

AKKA에서 제공하는 FSM액터를 재정의 받아서 생성가능합니다.


상태 머신설계


해당 액터의 메시지 처리기를 다음과 같이 설계한다고 가정해봅시다.

  • 메시지를 일정시간 모아뒀다가 내가 원하는 타이밍에 대상에 보내고 싶다.
  • 메시지는 쌓이고 보내는 명령을 하지 않았다면, 특정시간이 내에 자동으로 보내고 싶다.


이것은 일반적으로, 리스트형태로 변환가능한 동일한 Type의 데이터일시 잦은 Update주기를

제한하고자 할때 많이 사용됩니다. 1초이내에 100번 업데이터되는것보다, 1초동안 모은 100개의 데이터를

뭉쳐서 주는 방법이 훨씬 효율적이기 때문입니다.


상태설계는 아래와 같이 단순합니다.

  • 상태값은 대기와 활동상태 두개를 가진다.
  • 특정 시간이 지나면 활동상태로 깨어난다.
  • 대기이던 활동이던, 데이터 수신은 가능하다.


샘플 데이터 정의



    // received events
    public class SetTarget
    {
        public SetTarget(IActorRef @ref)
        {
            Ref = @ref;
        }

        public IActorRef Ref { get; }
    }

    public class Queue
    {
        public Queue(object obj)
        {
            Obj = obj;
        }

        public Object Obj { get; }
    }

    public class Flush { }

    // send events
    public class Batch
    {
        public Batch(ImmutableList<object> obj)
        {
            Obj = obj;
        }

        public ImmutableList<object> Obj { get; }
    }

    public enum State
    {
        Idle,
        Active
    }

    // data
    public interface IData { }

    public class Uninitialized : IData
    {
        public static Uninitialized Instance = new Uninitialized();

        private Uninitialized() { }
    }

    public class Todo : IData
    {
        public Todo(IActorRef target, ImmutableList<object> queue)
        {
            Target = target;
            Queue = queue;
        }

        public IActorRef Target { get; }

        public ImmutableList<object> Queue { get; }

        public Todo Copy(ImmutableList<object> queue)
        {
            return new Todo(Target, queue);
        }
    }


액터설계


public class ExampleFSMActor : FSM<State, IData>
    {
        private readonly ILoggingAdapter log = Context.GetLogger();
        

        public ExampleFSMActor()
        {
            StartWith(State.Idle, Uninitialized.Instance);

            When(State.Idle, state =>
            {
                if( state.FsmEvent is SetTarget && state.StateData is Uninitialized)
                {
                    SetTarget target = state.FsmEvent as SetTarget;

                    return Stay().Using(new Todo(target.Ref, ImmutableList<object>.Empty));
                }

                return null;
            });

            When(State.Active, state =>
            {
                if ( (state.FsmEvent is Flush || state.FsmEvent is StateTimeout)
                    && state.StateData is Todo )
                {
                    Todo t = state.StateData as Todo;
                    return GoTo(State.Idle).Using(t.Copy(ImmutableList<object>.Empty));
                }

                return null;
            }, TimeSpan.FromSeconds(1));


            WhenUnhandled(state =>
            {
                if (state.FsmEvent is Queue && state.StateData is Todo)
                {
                    Todo t = state.StateData as Todo;
                    Queue q = state.FsmEvent as Queue;
                    return GoTo(State.Active).Using(t.Copy(t.Queue.Add(q.Obj)));
                }
                else
                {
                    log.Warning("Received unhandled request {0} in state {1}/{2}", state.FsmEvent, StateName, state.StateData);
                    return Stay();
                }
            });

            OnTransition((initialState, nextState) =>
            {
                if (initialState == State.Active && nextState == State.Idle)
                {
                    if (StateData is Todo)
                    {
                        Todo todo = StateData as Todo;
                        todo.Target.Tell(new Batch(todo.Queue));
                    }
                    else
                    {
                        // nothing to do
                    }
                }
            });

            Initialize();
        }

    }//end class

    public class FSMTestActor : UntypedActor
    {
        private ILoggingAdapter log = Context.GetLogger();  //기본탑재 로그 
        protected override void OnReceive(object message)
        {
            //log.Info("GetMessage:" + message.ToString());
            if(message is Batch)
            {
                Batch batchMessage = message as Batch;
                log.Info( "GetMessageCnt:" + batchMessage.Obj.Count.ToString() );
            }

        }
    }


테스트 수행

            IActorRef target = actorSystem.ActorOf<FSMTestActor>("fsmtestActor");
            IActorRef fsmActor = actorSystem.ActorOf<ExampleFSMActor>("fsmActor");

            fsmActor.Tell(new SetTarget(target));
            fsmActor.Tell(new Queue(42));            
            fsmActor.Tell(new Flush());

            fsmActor.Tell(new Queue(42));
            fsmActor.Tell(new Queue(43));
            fsmActor.Tell(new Flush());

            fsmActor.Tell(new Queue(42));
            fsmActor.Tell(new Queue(43));
            fsmActor.Tell(new Queue(42));            
            fsmActor.Tell(new Flush());

            fsmActor.Tell(new Queue(42));
            fsmActor.Tell(new Queue(43));
            fsmActor.Tell(new Queue(42));
            fsmActor.Tell(new Queue(43));


우리가 의도했던대로...   1 ,2 3 개씩 처리하고나서  마지막 4개는 자동으로 처리가 됩니다.






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