什么是状态机 一篇文章就够了 (什么是状态机,状态机包括哪几个概念)
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什么是状态机?一篇文章就够了
状态机详解:模型与应用

状态机,即有限状态自动机,是数学模型,用于描述系统在有限状态间的转移和动作规则。
它由状态、转移、动作和转移条件等基本元素构成。
简单来说,就像门禁闸机、自动售卖机等设备,通过输入触发状态转换和执行相应动作。
状态机广泛应用于电子工程、语言学等众多领域,特别是在计算机科学中,它用于建模硬件、软件设计,以及编译器和网络协议的实现。
例如,门禁系统通过接受刷卡输入,判断是否允许进入,而自动售货机则根据投入的硬币决定售卖商品。
有限状态机有接收器(acceptors)和转换器(transducers)两类。
接收器只判断输入是否被接受,如正则引擎中的应用。
转换器在输入影响下产生输出,如moore状态机和mealy状态机,前者输出与状态绑定,后者则与状态和输入都有关系。
以电风扇为例,通过按钮操作定义不同的状态(如关机、弱风等),控制风扇转速,尽管输出不是必需的,但仍属于状态机的范畴。
在编程中,状态机的使用可以提升事件驱动应用的可维护性和可读性。
总结来说,状态机是描述系统状态变化和响应输入的关键工具,对于理解其工作原理和在实际应用中的作用至关重要。
单片机编程思想——状态机
单片机编程思想——状态机状态机(state machine)有5个要素:状态(state)、迁移(transition)、事件(event)、动作(action)、条件(guard)。
状态:一个系统在某一时刻所存在的稳定的工作情况。
迁移:系统从一个状态转移到另一个状态的过程称作迁移,迁移不是自动发生的,需要外界对系统施加影响。
事件:某一时刻发生的对系统有意义的事情。
动作:在状态机的迁移过程中,状态机会做出一些其它的行为,这些行为就是动作,动作是状态机对事件的响应。
条件:状态机对事件并不是有求必应的,有了事件,状态机还要满足一定的条件才能发生状态迁移。
状态机编程中,正确的顺序应该是先有状态转换图,后有程序,程序应该是根据设计好的状态图写出来的。
以按键控制流水灯状态转换图为例,用UML(统一建模语言)的语法元素画出,说明事件、条件和动作。
程序代码实现按键控制流水灯的状态转换,包含初始化、检测按键、状态机主循环和状态迁移逻辑。
状态机结构体变量包含u8LedStat和u8KeyCnt两个成员,u8LedStat表示状态,u8KeyCnt记录按键次数。
状态机可以用结构体变量实现,u8LedStat作为主变量,u8KeyCnt作为辅助变量,辅助变量的积累引发主变量的变化。
采用结构体变量的状态机被称为Extended State Machine。
通过状态机编程,可以清晰地定义系统的行为逻辑,简化程序代码,提高程序的可读性和可维护性。
在单片机编程中,状态机是一种有效且实用的编程思想。
“状态机”是什么?
就是一组状态,各个状态之间,依据一定的条件,(如输入一个1或者是0)存在一定的转换,(从状态X转换到状态Y)它有一个起始状态和若干终结状态,从起始状态开始,根据输入的串转换状态,直到所有的输入的被状态机处理,看看追最后停留的状态是否为终结状态,是的话就说这个串符合这个状态机规则,或者说被这个状态机接受!流程可能是瞬间的动作经历很多步骤,比如“登录”流程,点击“登录”按钮之后,会有验证帐号、密码、验证码的诸多流程,但是都是在点击登录按钮的瞬间,逐一完成。
而状态机表示的都是一个已经完成的状态,每一个环节都是可以独立存在的。