第2章 状态定义与状态转移图设计

本章定义崩溃上报系统的六种核心状态，并设计完整的状态转移图。状态机是重试机制的基础，清晰的状态定义和转移规则能够防止上报死循环、丢失上报、资源泄漏等问题。我们将先以表格形式逐一说明每个状态的含义与生命周期，再给出状态转移图，最后提供状态机骨架代码和关键设计约束。

2.1 六种状态定义

2.2 状态转移图

下图展示了六个状态之间的合法转移路径。箭头方向表示事件触发后的目标状态。关键转移包括：初始→上报中（发起上报）、上报中→成功/失败（上报结果）、失败→重试等待（进入退避）、重试等待→上报中（重试触发）、重试等待→终止（重试次数耗尽或手动取消）、成功→终止（正常结束）。

2.3 转移规则与重试触发条件

状态转移由事件驱动，本系统定义以下关键事件：

• Start：从初始进入上报中，触发崩溃数据打包和网络请求。
• Success：服务端响应 2xx，上报中 → 成功。
• Fail：网络超时、连接断开或服务端返回错误码，上报中 → 失败。
• RetryScheduled：失败后自动发生，失败 → 重试等待，并启动退避定时器。
• RetryFire：退避定时器到期，重试等待 → 上报中。
• Abort：重试次数耗尽、用户手动取消或系统关闭，重试等待 → 终止。
• Complete：成功上报后清理资源，成功 → 终止。

重试等待状态必须与退避算法绑定，常用策略包括固定间隔、指数退避（Exponential Backoff）或加入随机抖动（Jitter）。示例配置：

retry:
  max_attempts: 5
  base_delay_ms: 1000
  multiplier: 2
  jitter: true

2.4 状态机代码骨架

以下 C++ 代码展示了状态枚举与基于事件的状态转移核心逻辑。实际工程中应使用锁保护并发访问，并配合回调通知上层。

enum class CrashState {
    Initial,
    Reporting,
    Success,
    Failed,
    RetryWaiting,
    Terminated
};

enum class Event {
    Start,
    Success,
    Fail,
    RetryScheduled,
    RetryFire,
    Abort,
    Complete
};

CrashState transition(CrashState current, Event event) {
    switch (current) {
        case CrashState::Initial:
            if (event == Event::Start) return CrashState::Reporting;
            break;
        case CrashState::Reporting:
            if (event == Event::Success) return CrashState::Success;
            if (event == Event::Fail)    return CrashState::Failed;
            break;
        case CrashState::Failed:
            if (event == Event::RetryScheduled) return CrashState::RetryWaiting;
            break;
        case CrashState::RetryWaiting:
            if (event == Event::RetryFire) return CrashState::Reporting;
            if (event == Event::Abort)     return CrashState::Terminated;
            break;
        case CrashState::Success:
            if (event == Event::Complete)  return CrashState::Terminated;
            break;
        default:
            break;
    }
    // 非法转移保持原状态，并记录告警
    return current;
}

2.5 状态机边界与模块职责

状态机位于“上报调度器”（Reporter Scheduler）模块内部，对外只暴露以下接口：

• void Start()：将状态从初始推进至上报中。
• void OnResponse(bool success)：由网络层回调，触发成功/失败转移。
• void Cancel()：用户请求终止，允许从初始或重试等待直接进入终止。

重试定时器不属于状态机内部，而是由调度器持有。状态机只负责“什么事件发生时切换到什么状态”，不负责控制退避延迟时间。