状態遷移図の読み方

状態遷移図は、オブジェクトの状態とその変化を表した図です。ステータス管理やワークフローの理解に使います。

状態遷移図とは

役割

• 状態（オブジェクトの状況）を表現
• 遷移（状態の変化）を表現
• トリガー（遷移のきっかけ）を明示
• 許可される状態変化を定義

いつ使うか

状態遷移図の基本要素

基本記号

読み方の基本

stateDiagram-v2
    [*] --> 下書き
    下書き --> 申請中: 申請
    申請中 --> 承認済み: 承認
    申請中 --> 却下: 却下
    却下 --> 下書き: 再編集
    承認済み --> [*]

• 状態：「下書き」「申請中」「承認済み」「却下」
• 遷移：矢印で表現
• トリガー：「申請」「承認」「却下」「再編集」

【サンプル】状態遷移図の実例

ECサイトの注文ステータス

stateDiagram-v2
    [*] --> 注文中
    注文中 --> 決済待ち: 注文確定
    決済待ち --> 決済完了: 決済成功
    決済待ち --> 注文中: 決済失敗（リトライ可）
    決済待ち --> キャンセル: 決済失敗（上限超過）
    決済完了 --> 出荷準備中: 在庫確保
    決済完了 --> キャンセル: キャンセル依頼
    出荷準備中 --> 発送済み: 発送完了
    出荷準備中 --> キャンセル: キャンセル依頼
    発送済み --> 配達完了: 配達完了
    発送済み --> 返品中: 返品依頼
    配達完了 --> 返品中: 返品依頼
    返品中 --> 返品完了: 返品処理完了
    配達完了 --> [*]
    返品完了 --> [*]
    キャンセル --> [*]

状態遷移表

状態遷移図を表形式で表現したものです。

ユーザーアカウントの状態

stateDiagram-v2
    [*] --> 仮登録
    仮登録 --> 有効: メール認証完了
    仮登録 --> [*]: 期限切れ（削除）
    有効 --> 停止: 管理者による停止
    有効 --> ロック: ログイン失敗（5回）
    停止 --> 有効: 管理者による解除
    ロック --> 有効: 時間経過（30分）
    ロック --> 有効: 管理者による解除
    有効 --> 退会: 退会申請
    退会 --> [*]

読み解き方

1. 開始：ユーザー登録で「仮登録」状態になる
2. 仮登録→有効：メール認証が完了すると「有効」になる
3. 有効→停止：管理者が停止処理を行うと「停止」になる
4. 有効→ロック：ログイン失敗が5回続くと「ロック」になる
5. 有効→退会：退会申請で「退会」状態になり終了

チケット（課題）の状態

stateDiagram-v2
    [*] --> オープン
    オープン --> 対応中: 担当者アサイン
    対応中 --> レビュー中: レビュー依頼
    レビュー中 --> 対応中: 差し戻し
    レビュー中 --> 完了: 承認
    対応中 --> 保留: 保留
    保留 --> 対応中: 再開
    完了 --> 再オープン: 再発
    再オープン --> 対応中: 担当者アサイン
    完了 --> [*]

実装での活用

状態遷移をコードで表現する

// Java: Enumで状態を定義
public enum OrderStatus {
    PENDING,      // 注文中
    PAYMENT_WAIT, // 決済待ち
    PAID,         // 決済完了
    PREPARING,    // 出荷準備中
    SHIPPED,      // 発送済み
    DELIVERED,    // 配達完了
    CANCELLED,    // キャンセル
    RETURNING,    // 返品中
    RETURNED      // 返品完了
}

遷移可否のチェック

// 許可される遷移かチェック
public boolean canTransitionTo(OrderStatus from, OrderStatus to) {
    switch (from) {
        case PENDING:
            return to == PAYMENT_WAIT;
        case PAYMENT_WAIT:
            return to == PAID || to == PENDING || to == CANCELLED;
        case PAID:
            return to == PREPARING || to == CANCELLED;
        case PREPARING:
            return to == SHIPPED || to == CANCELLED;
        case SHIPPED:
            return to == DELIVERED || to == RETURNING;
        case DELIVERED:
            return to == RETURNING;
        case RETURNING:
            return to == RETURNED;
        default:
            return false;
    }
}

DBでの状態管理

-- ordersテーブルのstatus更新
UPDATE orders
SET status = 3,  -- 出荷準備中
    updated_at = NOW()
WHERE id = 12345
  AND status = 2;  -- 決済完了からのみ遷移可能

-- 影響行数が0なら不正な遷移

状態遷移図を読むときのポイント

1. 開始状態を確認する

• どの状態から始まるか
• 初期状態への遷移条件は何か

2. 終了状態を確認する

• どの状態で終わるか
• 終了状態は複数あることも（正常終了、異常終了など）

3. すべての遷移を確認する

• どの状態からどの状態へ遷移できるか
• 遷移できない組み合わせは何か

4. トリガーを確認する

• 何が起きると遷移するか
• ユーザー操作か、システム処理か、時間経過か

5. 逆方向の遷移を確認する

• 状態を戻せるか
• 戻せない遷移は何か（不可逆な遷移）

状態遷移のテストパターン

正常系

• すべての正常な遷移パターンをテスト
• 開始→...→終了までの一連の流れ

異常系

• 許可されていない遷移を試みる
• エラーになることを確認

境界

• 終了状態からの遷移（不可であること）
• 特定条件下での遷移（時間経過、回数制限など）

よくある疑問

状態遷移図でよくある落とし穴

関連ドキュメント

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