State Machine

Definition / 定义

state machine（状态机）：一种用“有限个状态 + 状态之间的转换规则”来描述系统行为的模型。系统在任一时刻处于某个状态，接收输入（事件/条件）后，按照规则转移到另一个状态，并可能产生输出。常用于软件设计、协议、控制系统、编译器与自动机理论等。（更严格的形式常见为 finite state machine，有限状态机）

Pronunciation / 发音

/ˈsteɪt məˌʃiːn/

Examples / 例句

A state machine can model a traffic light.
状态机可以用来建模交通信号灯。

In the login flow, we used a state machine to handle retries, lockouts, and timeout transitions reliably.
在登录流程中，我们用状态机来可靠地处理重试、锁定以及超时等状态转换。

Etymology / 词源

state 源自拉丁语 status（“站立、状态、处境”），经古法语进入英语；machine 源自拉丁语 machina（“装置、机械”），也经法语传播。合在一起的 state machine 是现代工程与计算机科学中的术语，字面意思是“用机器式规则来运转的状态体系”，强调“按规则在状态间切换”的机制。

Related Words / 相关词汇

• Finite-State Machine
• Automaton
• State
• Transition
• Event
• Deterministic
• Nondeterministic
• Protocol
• Parser
• Workflow

Literary Works / 文学作品举例

• Introduction to Automata Theory, Languages, and Computation（Hopcroft, Motwani, Ullman）——系统讲解有限自动机/状态机模型。
• Compilers: Principles, Techniques, and Tools（Aho 等，“龙书”）——在词法分析等章节大量使用状态机/有限自动机思想。
• Communication Networks: An Introduction to Teletraffic Theory and Engineering Applications（R. Gallager）及相关网络/协议教材——常用状态机描述协议状态与转换。