Question

如何实施FSM（编辑：有限状态机）状态？我通常认为FSM就像一组函数，调度员，以及表示当前运行状态的线程。意思是，我阻止了对函数/仿函数表示的调用的状态。

刚才我用不同的风格实现了一个，我仍然用函数（对象）s表示状态，但线程只需调用state->step()方法，该方法会尝试返回尽快。如果状态已经完成并且a 过渡应该发生，它表明相应。我称之为'轮询'风格，因为功能大多看起来像：

void step()
{
  if(!HaveReachedGoal)
  {
    doWhateverNecessary();
    return; // get out as fast as possible
  }
  // ... test perhaps some more subgoals
  indicateTransition();
}

我知道它是FSM中的FSM。

感觉相当简单，但它有一定的优势。虽然一个线程被阻止，或者被某种线程所占据 while (!CanGoForward)checkGoForward(); 循环可能很麻烦，不实用，调查更容易调试。那是因为FSM对象之后重新获得了控制权每一步，并发布一些调试信息是轻而易举的。

好吧，我偏离了我的问题：你如何实现FSM的状态？

Answer 1

我总是称之为Flying Spaghetti Monster实现FSM（FSM风格的FSM）的风格：使用lota goto s。例如：

state1:
  do_something();
  goto state2;

state2:
  if (condition) goto state1;
  else           goto state3;

state3:
  accept;

非常好的意大利面条代码： - ）

Answer 2

我把它作为一个表，在内存中的一个平面数组，每个单元格都是一个状态。请查看the abandoned DFA project的cvs来源。对于example：

class DFA {
    DFA();
    DFA(int mychar_groups,int mycharmap[256],int myi_state);
    ~DFA();
    void add_trans(unsigned int from,char sym,unsigned int to);
    void add_trans(unsigned int from,unsigned int symn,unsigned int to);
    /*adds a transition between state from to state to*/
    int add_state(bool accepting=false);
    int to(int state, int symn);
    int to(int state, char sym);
    void set_char(char used_chars[],int);
    void set_char(set<char> char_set);
    vector<int > table; /*contains the table of the dfa itself*/
    void normalize();

    vector<unsigned int> char_map;
    unsigned int char_groups; /*number of characters the DFA uses,
                    char_groups=0 means 1 character group is used*/
    unsigned int i_state; /*initial state of the DFA*/
    void switch_table_state(int first,int sec);
    unsigned int num_states;
    set<int > accepting_states;
};

但这是一个非常具体的需求（匹配正则表达式）

Answer 3

状态设计模式是实现FSM的一种有趣方式：

http://en.wikipedia.org/wiki/State_pattern

这是实现FSM的一种非常干净的方式，但它可能会很麻烦，具体取决于FSM的复杂程度（但不是状态数量）。但是，优点是：

您消除了代码重复（特别是if / else语句）
使用新状态更容易扩展
你的类具有更好的凝聚力，所以所有相关的逻辑都在一个地方 - 这也应该使你的代码更容易编写测试。

此站点有一个Java和C ++实现：

http://www.vincehuston.org/dp/state.html

Answer 4

我记得我的第一个FSM计划。我用C语言写了一个非常简单的开关语句。从一种状态切换到另一种状态或者一直到下一个状态似乎很自然。

然后我继续使用表查找方法。我能够使用这种方法编写一些非常通用的编码风格。但是，当需求发生变化时，我被抓了几次，我必须支持一些额外的事件。

我最近没有写过任何FSM。我写的最后一篇是用于C ++中的comms模块，其中我使用了“状态设计模式”和“命令模式”（动作）。

Answer 5

如果要创建复杂的状态机，那么您可能需要查看SMC - 状态机编译器。这需要一个状态机的文本表示，并将其编译成您选择的语言 - 它支持Java，C，C ++，C＃，Python，Ruby，Scala和许多其他语言。

FSM状态的实现技术

5 个答案: