使用函數(shù)指針的方法實現(xiàn)狀態(tài)機

之前寫過一篇狀態(tài)機的實用文章，很多朋友說有幾個地方有點難度不易理解，今天給大家換種簡單寫法，使用函數(shù)指針的方法實現(xiàn)狀態(tài)機。

狀態(tài)機簡介

有限狀態(tài)機FSM是有限個狀態(tài)及在這些狀態(tài)之間的轉移和動作等行為的數(shù)學模型，是一種邏輯單元內(nèi)部的高效編程方法，可以根據(jù)不同狀態(tài)或者消息類型進行相應的處理邏輯，使得程序邏輯清晰易懂。

函數(shù)指針實現(xiàn)FSM

使用函數(shù)指針實現(xiàn)FSM可以分為3個步驟

建立相應的狀態(tài)表和動作查詢表

根據(jù)狀態(tài)表、事件、動作表定位相應的動作處理函數(shù)

執(zhí)行完成后再進行狀態(tài)的切換

代碼實現(xiàn)步驟

定義狀態(tài)數(shù)據(jù)的枚舉類型

typedefenum{ state_1=1, state_2, state_3, state_4 }State;

定義事件的枚舉類型

typedefenum{ event_1=1, event_2, event_3, event_4, event_5 }EventID;

定義狀態(tài)表的數(shù)據(jù)類型

typedefstruct { intevent;//事件 intCurState;//當前狀態(tài) void(*eventActFun)();//函數(shù)指針 intNextState;//下一個狀態(tài) }StateTable;

定義處理函數(shù)及建立狀態(tài)表

voidf121() { printf("thisisf121 "); } voidf221() { printf("thisisf221 "); } voidf321() { printf("thisisf321 "); } voidf122() { printf("thisisf122 "); } StateTablefTable[]= { //{到來的事件，當前的狀態(tài)，將要要執(zhí)行的函數(shù)，下一個狀態(tài)} {event_1,state_1,f121,event_2}, {event_2,state_2,f221,event_3}, {event_3,state_3,f321,event_4}, {event_4,state_4,f122,event_1}, //addyourcodehere };

狀態(tài)機類型，及狀態(tài)機接口函數(shù)

/*狀態(tài)機類型*/ typedefstruct{ intcurState;//當前狀態(tài) StateTable*stateTable;//狀態(tài)表 intsize;//表的項數(shù) }fsmType; /*狀態(tài)機注冊,給它一個狀態(tài)表*/ voidfsmRegist(fsmType*pFsm,StateTable*pTable) { pFsm->stateTable=pTable; } /*狀態(tài)遷移*/ voidfsmStateTransfer(fsmType*pFsm,intstate) { pFsm->curState=state; } /*事件處理*/ voidfsmEventHandle(fsmType*pFsm,intevent) { StateTable*pActTable=pFsm->stateTable; void(*eventActFun)()=NULL;//函數(shù)指針初始化為空 intNextState; intCurState=pFsm->curState; intmaxNum=pFsm->size; intflag=0;//標識是否滿足條件 /*獲取當前動作函數(shù)*/ for(inti=0;i

附代碼

代碼直接復制過去就行啦，本想打包的，太麻煩了。

測試程序

//編譯器：http://www.dooccn.com/cpp/ //來源：技術讓夢想更偉大 //作者：李肖遙 #include typedefenum{ state_1=1, state_2, state_3, state_4 }State; typedefenum{ event_1=1, event_2, event_3, event_4, event_5 }EventID; typedefstruct{ intevent;//事件 intCurState;//當前狀態(tài) void(*eventActFun)();//函數(shù)指針 intNextState;//下一個狀態(tài) }StateTable; voidf121() { printf("thisisf121 "); } voidf221() { printf("thisisf221 "); } voidf321() { printf("thisisf321 "); } voidf122() { printf("thisisf122 "); } StateTablefTable[]= { //{到來的事件，當前的狀態(tài)，將要要執(zhí)行的函數(shù)，下一個狀態(tài)} {event_1,state_1,f121,event_2}, {event_2,state_2,f221,event_3}, {event_3,state_3,f321,event_4}, {event_4,state_4,f122,event_1}, //addyourcodehere }; /*狀態(tài)機類型*/ typedefstruct{ intcurState;//當前狀態(tài) StateTable*stateTable;//狀態(tài)表 intsize;//表的項數(shù) }fsmType; /*狀態(tài)機注冊,給它一個狀態(tài)表*/ voidfsmRegist(fsmType*pFsm,StateTable*pTable) { pFsm->stateTable=pTable; } /*狀態(tài)遷移*/ voidfsmStateTransfer(fsmType*pFsm,intstate) { pFsm->curState=state; } /*事件處理*/ voidfsmEventHandle(fsmType*pFsm,intevent) { StateTable*pActTable=pFsm->stateTable; void(*eventActFun)()=NULL;//函數(shù)指針初始化為空 intNextState; intCurState=pFsm->curState; intmaxNum=pFsm->size; intflag=0;//標識是否滿足條件 /*獲取當前動作函數(shù)*/ for(inti=0;i

編譯結果

總結

使用函數(shù)指針實現(xiàn)的FSM的過程還是比較費時費力的，但是這一切相對一大堆的if/else、switch/case來說都是值得的，當你的程序規(guī)模變得越來越大的時候，基于這種表結構的狀態(tài)機，維護程序起來會清晰很多。

原文標題：【編程之美】函數(shù)指針方法實現(xiàn)簡單狀態(tài)機(附代碼)

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責任編輯：haq