有限状态机(finite state machine)简称FSM,表示有限个状态及在这些状态之间的转移和动作等行为的数学模型,在计算机领域有着广泛的应用。FSM是一种逻辑单元内部的一种高效编程方法,在服务器编程中,服务器可以根据不同状态或者消息类型进行相应的处理逻辑,使得程序逻辑清晰易懂。
那有限状态机通常在什么地方被用到?
处理程序语言或者自然语言的 tokenizer,自底向上解析语法的parser,
各种通信协议发送方和接受方传递数据对消息处理,游戏AI等都有应用场景。
状态机有以下几种实现方法,我将一一阐述它们的优缺点。
一、使用if/else if语句实现的FSM
使用if/else if语句是实现的FSM最简单最易懂的方法,我们只需要通过大量的if /else if语句来判断状态值来执行相应的逻辑处理。
看看下面的例子,我们使用了大量的if/else if语句实现了一个简单的状态机,做到了根据状态的不同执行相应的操作,并且实现了状态的跳转。
//比如我们定义了小明一天的状态如下enum{ GET_UP, GO_TO_SCHOOL, HAVE_LUNCH, GO_HOME, DO_HOMEWORK, SLEEP,};int main(){ int state = GET_UP; //小明的一天 while (1) { if (state == GET_UP) { GetUp(); //具体调用的函数 state = GO_TO_SCHOOL; //状态的转移 } else if (state == GO_TO_SCHOOL) { Go2School(); state = HAVE_LUNCH; } else if (state == HAVE_LUNCH) { HaveLunch(); } ... else if (state == SLEEP) { Go2Bed(); state = GET_UP; } } return 0;}
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