介紹一個(gè)超級(jí)實(shí)用的編程思想——狀態(tài)機(jī)

本篇來再來介紹狀態(tài)機(jī)，狀態(tài)機(jī)在嵌入式軟件開發(fā)中，是一個(gè)比較實(shí)用的編程思想，下面來介紹狀態(tài)機(jī)的一些知識(shí)點(diǎn)，文末推薦閱讀中有之前介紹過的一些狀態(tài)機(jī)編程實(shí)現(xiàn)的實(shí)例。

可以把狀態(tài)機(jī)的要素分為4個(gè)要素，即：現(xiàn)態(tài)、條件、動(dòng)作、次態(tài)。“現(xiàn)態(tài)”和“條件”是因，“動(dòng)作”和“次態(tài)”是果。

（1）現(xiàn)態(tài)：是指當(dāng)前所處狀態(tài)；

（2）條件：又稱為“事件”。當(dāng)條件被滿足時(shí)，將會(huì)觸發(fā)一個(gè)動(dòng)作，或者執(zhí)行一次狀態(tài)的遷移。

（3）動(dòng)作：條件滿足后執(zhí)行的動(dòng)作。動(dòng)作不是必須的，當(dāng)條件滿足后，也可以不執(zhí)行任何動(dòng)作，直接遷移到新狀態(tài)。

（4）次態(tài)：條件滿足后要遷移往的新狀態(tài)?！按螒B(tài)”是相對(duì)于“現(xiàn)態(tài)”而言的，“次態(tài)”一旦被激活，就轉(zhuǎn)變成新的“現(xiàn)態(tài)”了。

（1）狀態(tài)框：用方框表示狀態(tài)，包括所謂的“現(xiàn)態(tài)”和“次態(tài)”；

（2）條件及遷移箭頭：用箭頭表示狀態(tài)遷移的方向，并在該箭頭上標(biāo)注觸發(fā)條件；

（3）節(jié)點(diǎn)圓圈：當(dāng)多個(gè)箭頭指向一個(gè)狀態(tài)時(shí)，可以用節(jié)點(diǎn)符號(hào)（小圓圈）連接匯總；

（4）動(dòng)作框：用橢圓框表示；

（5）附加條件判斷框：用六角菱形框表示；

首先我們畫出他的狀態(tài)遷移圖：

然后我們畫出狀態(tài)遷移表：

注意使用狀態(tài)機(jī)的時(shí)候不要出現(xiàn)兩種錯(cuò)誤：1、“偽態(tài)”2、“漏態(tài)” （1）“偽態(tài)”：把某個(gè)“程序動(dòng)作”當(dāng)成一種“狀態(tài)”來處理。（2）“漏態(tài)”：在狀態(tài)劃分時(shí)漏掉一些狀態(tài)。

PS：

區(qū)分狀態(tài)和偽態(tài)：（看兩者的本質(zhì)） “動(dòng)作”是不穩(wěn)定的，即使沒有條件的觸發(fā)，“動(dòng)作”一旦執(zhí)行完畢就結(jié)束了；“狀態(tài)”是相對(duì)穩(wěn)定的，如果沒有外部條件的觸發(fā)，一個(gè)狀態(tài)會(huì)一直持續(xù)下去。

前面介紹的是一種簡單的狀態(tài)結(jié)構(gòu)。它只有一級(jí)，并且只有一維，它的結(jié)構(gòu)圖如下所示：

如果有必要，我們可以建立更復(fù)雜的狀態(tài)機(jī)模型。如：

狀態(tài)機(jī)可以是多級(jí)的。在分層的多級(jí)狀態(tài)機(jī)系統(tǒng)里面，一個(gè)“父狀態(tài)”下可以劃分多個(gè)“子狀態(tài)”，這些子狀態(tài)共同擁有上級(jí)父狀態(tài)的某些共性，同時(shí)又各自擁有自己的一些個(gè)性。

狀態(tài)機(jī)也可以是多維的。從不同的角度對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行狀態(tài)的劃分，這些狀態(tài)的某些特性是交叉的。比如，在按照按鍵和顯示劃分狀態(tài)的同時(shí)，又按照系統(tǒng)的工作進(jìn)程做出另一種狀態(tài)劃分。這兩種狀態(tài)劃分同時(shí)存在，相互交叉。從而構(gòu)成了二維的狀態(tài)結(jié)構(gòu)空間。

說明一下，每一維的狀態(tài)都需要用一個(gè)狀態(tài)變量（寄存器）來表示。

最后我想說一下：不管是什么樣子的程序?qū)懗蔂顟B(tài)機(jī)，只有一個(gè)原則，那就是簡單的才是最有效的！！