介绍一个超级实用的编程思想——状态机

本篇来再来介绍状态机，状态机在嵌入式软件开发中，是一个比较实用的编程思想，下面来介绍状态机的一些知识点，文末推荐阅读中有之前介绍过的一些状态机编程实现的实例。

可以把状态机的要素分为4个要素，即：现态、条件、动作、次态。“现态”和“条件”是因，“动作”和“次态”是果。

（1）现态：是指当前所处状态；

（2）条件：又称为“事件”。当条件被满足时，将会触发一个动作，或者执行一次状态的迁移。

（3）动作：条件满足后执行的动作。动作不是必须的，当条件满足后，也可以不执行任何动作，直接迁移到新状态。

（4）次态：条件满足后要迁移往的新状态。“次态”是相对于“现态”而言的，“次态”一旦被激活，就转变成新的“现态”了。

（1）状态框：用方框表示状态，包括所谓的“现态”和“次态”；

（2）条件及迁移箭头：用箭头表示状态迁移的方向，并在该箭头上标注触发条件；

（3）节点圆圈：当多个箭头指向一个状态时，可以用节点符号（小圆圈）连接汇总；

（4）动作框：用椭圆框表示；

（5）附加条件判断框：用六角菱形框表示；

首先我们画出他的状态迁移图：

然后我们画出状态迁移表：

注意使用状态机的时候不要出现两种错误：1、“伪态”2、“漏态” （1）“伪态”：把某个“程序动作”当成一种“状态”来处理。（2）“漏态”：在状态划分时漏掉一些状态。

PS：

区分状态和伪态：（看两者的本质） “动作”是不稳定的，即使没有条件的触发，“动作”一旦执行完毕就结束了；“状态”是相对稳定的，如果没有外部条件的触发，一个状态会一直持续下去。

前面介绍的是一种简单的状态结构。它只有一级，并且只有一维，它的结构图如下所示：

如果有必要，我们可以建立更复杂的状态机模型。如：

状态机可以是多级的。在分层的多级状态机系统里面，一个“父状态”下可以划分多个“子状态”，这些子状态共同拥有上级父状态的某些共性，同时又各自拥有自己的一些个性。

状态机也可以是多维的。从不同的角度对系统进行状态的划分，这些状态的某些特性是交叉的。比如，在按照按键和显示划分状态的同时，又按照系统的工作进程做出另一种状态划分。这两种状态划分同时存在，相互交叉。从而构成了二维的状态结构空间。

说明一下，每一维的状态都需要用一个状态变量（寄存器）来表示。

最后我想说一下：不管是什么样子的程序写成状态机，只有一个原则，那就是简单的才是最有效的！！