在UML（统一建模语言）中，状态机（State Machine, SM）是一个重要的概念，用于描述系统在不同状态下的行为。Joins是状态机中用于同步并发区域的一种机制。尽管理论上存在，但在实际的商业或开源状态机框架中，很难找到一个明确实现Joins的例子。通常，状态机通过消息在并发区域之间进行同步，Joins可以隐式地实现。并非所有的状态机框架都支持正交区域，但到目前为止，还没有发现任何一个框架有Join对象的实现。如果知道有这样的框架，请告诉。
Joins在UML中是伪状态吗？Join的语义是否定义得很清楚？它应该如何使用？
状态：状态机应该处于能够处理消息的状态。如果有一个消息需要在一定时间内被状态机接收和服务，那么这就设定了一个“相当长的时间”的上限。一个明显的推论是：状态之间的转换应该是原子的。
伪状态：找不到伪状态的严格定义。目前，让假设，由于它们不是状态，状态机不会在伪状态上花费相当长的时间。
状态图
图1. 示例的状态图
在这个示例中，状态机有两个并发区域（通道1和通道2）。
状态S11对消息M3做出反应，通过转换T1。状态S21和S22内部对M2做出反应，这是设计上的；通道2总是需要对M2做出反应。S21也对M1做出反应，通过转换T2。由于分叉F1和Join J1，从S21到S22的完整转换在T1完成之前是不可能的。
这是一个拓扑图，其中没有定义时间（或任何其他坐标）。然而，可以构建一个场景并为其制作时间线，如图2所示。
图2
M1首先到达，状态S21进行转换T2，现在卡在J1上。M2到达，但通道2没有状态，它不能服务消息。这就是问题所在。
实际上，解决方案很简单 - Join应该位于它起源的状态的上下文中。还能称Join为伪状态吗？
[OMG 07] OMG统一建模语言（OMG UML），超结构，V2.1.2
0.1：初稿：2009年2月15日。
在UML状态机中，Joins的概念是为了解决并发区域之间的同步问题。然而，Joins的实现和语义在UML规范中并没有得到充分的阐述。这导致了在实际应用中，开发者可能会对Joins的使用感到困惑。
首先，需要明确Joins是否属于伪状态。伪状态通常用于表示状态机的入口、出口、决策点等，它们不持有任何状态信息，也不消耗时间。如果Joins被视为伪状态，那么它们应该不参与状态机的持久状态管理。
其次，需要探讨Joins的语义。在状态机中，Joins通常用于等待所有并发区域都准备好进行下一步操作。这意味着，如果一个Join存在，那么它应该阻止状态机的进一步转换，直到所有相关的并发区域都完成了它们的当前活动。
在实际的实现中，Joins可以通过多种方式来实现。例如，可以使用消息队列来同步并发区域的活动，或者使用锁和条件变量来控制并发访问。然而，这些实现方式都需要开发者对并发编程有深入的理解。
在本文中，将探讨Joins在UML状态机中的应用，以及如何在实际的编程语言中实现它们。将通过一个具体的例子来说明Joins的工作原理，以及它们在并发状态机中的重要性。
让再次考虑图1中的状态图。在这个例子中，有两个并发区域：通道1和通道2。状态S11在接收到消息M3时，会通过转换T1进行状态转换。状态S21和S22则需要对内部消息M2做出反应；特别是，通道2必须始终对M2做出反应。此外，S21在接收到消息M1时，也会通过转换T2进行状态转换。
然而，由于分叉F1和Join J1的存在，从S21到S22的完整转换在T1完成之前是不可能的。这意味着，如果S21在等待T1完成的同时接收到M2，它将无法处理该消息，因为Join J1阻止了进一步的状态转换。
为了解决这个问题，需要重新考虑Joins的实现。一个可能的解决方案是将Joins放置在它们起源的状态的上下文中。这样，Joins就可以被视为状态机的一部分，而不是伪状态。这将允许状态机在等待Joins的同时，继续处理其他并发区域的消息。
在编程实现中，可以使用多种技术来模拟Joins的行为。以下是一个简单的示例，使用伪代码来说明如何实现Joins：
class StateMachine {
void onMessageReceived(Message message) {
switch (message.type) {
case M1:
if (currentState == S21) {
transition(T2);
}
break;
case M2:
if (currentState == S21 || currentState == S22) {
handleM2();
}
break;
case M3:
if (currentState == S11) {
transition(T1);
}
break;
}
}
void transition(Transition transition) {
// 实现状态转换逻辑
}
void handleM2() {
// 实现处理M2的逻辑
}
}
在这个示例中，定义了一个StateMachine类，它有一个onMessageReceived方法来处理接收到的消息。根据消息的类型，状态机会执行相应的状态转换或处理逻辑。