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Boost的狀態機庫教程(1)

介紹
    Boost狀態機庫一個應用程序框架，你可以用它將UML狀態圖快速的轉換為可執行的c++代碼，而不需要任何的代碼生成器。它支持幾乎所有的UML特征，可以直接了當的轉換，并且轉換后的c++代碼就像對狀態機進行一次文本描述一樣具體可讀性。

如何閱讀這個教程
這個教程是以線性閱讀的方式進行的章節設計。如果你是第一次看這個教程的話，你可以從頭開始讀，到你覺得了解的東西對你手頭的任務來說已經足夠時就停止。具體可以這樣：
* 如果你的任務是要實現一個小的、簡單的，并且有很少幾個狀態的狀態機，那么下面的“初級主題：秒表”里所講的就差不多夠你用的了。
* 如果你要做一個有很多狀態的大型狀態機，你可以看一下“中級主題：數碼相機”，那里的講解可能對你有幫助。
    * 最后，如果你是一個要創建異常復雜狀態機的用戶，或者是一個想要評估一個Boost狀態機的設計師的話，你就要看一下“高級主題”部分。并且，我還強烈建議你看一下Rationle里的Limitions部分。

Hello World!
    我們將要從一個最簡單程序開始我們的第一步，狀態圖如下：

對于這個狀態圖，我們的實現代碼如下：

#include <boost/statechart/state_machine.hpp>
2

#include <boost/statechart/simple_state.hpp>
3

#include <iostream>
4

namespace sc = boost::statechart;
6

// 為了避免寫public，下面聲明的類型全部為struct。
8

// 如果你不在乎的話可以把它們都改成class。
9

// 我們需要先聲明一下初始狀態，這是因為我們要在定義狀態機時使用它
11

// 但又不得不在狀態機這后定義它。
12

struct Greeting;
14

// Boost.Statechart大量應用模板模式。
16

// 派生類必須將自己做為基類模板的第一個參數。
17

//
18

// 狀態機必須要知道當其初始化后進行的第一個狀態。
19

// 這就是為什么Greeting要做為每二個模板參數。
20

// （譯者注：也就是說Greeting狀態是Machine狀態機初始化后進入的第一個狀態）
21

struct Machine : sc::state_machine< Machine, Greeting > {};
22

// 對于每一個狀態，我們需要為其指明：它屬于哪一個狀態機，它位于狀態圖的哪個位置。
24

// 我們用simple_state<>的上下文參數就可以完成這些指定了。
25

// 對于我們目前的這個簡單的狀態機來說，上下文就是狀態機（Machine)
26

// 所以，Machine必須要做為simple_state的第二個模塊參數。
27

// （關于上下文參數的詳細解釋在下一個例子中有）
28

struct Greeting : sc::simple_state< Greeting, Machine >
29

{
30

// 一旦狀態機進行一個狀態的時候，它就要創建一個相應狀態類的對象（類實例）
31

// 只要狀態機保持在這個狀態下，這個對象就會一直存在。
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// 最后，當狀態機離開這個狀態時，對象被銷毀。
33

// 所以，一個狀態的進入動作就是這個狀態類的構造器，而它的退出動作則是它的析構類。 Greeting() { std::cout << "Hello World!\n" ; } // 進入
34

~Greeting() { std::cout << "Bye Bye World!\n" ; } // 退出
35

};
36

int main()
38

{
39

Machine myMachine;
40

// 構造完狀態機后，它并未開始運行。我們要通過調用它的initiate()來啟動它。
41

// 同時，它也將觸發它的初始狀態（Greeting）的構造。
42

myMachine.initiate();
43

// 當我們離開main()函數時，myMachine將被銷毀，這將導致它銷毀它內部的所有活動的狀態類。
44

// （譯者注：為什么會說所有？這是因為一個狀態機可以同時保持在多個狀態中，可以參考“高級主題”部分）
45

return 0;
46

}

這個程序會顯示“Hello World!”和“ Bye Bye World! ”，然后退出。

posted on 2010-08-16 14:42 shaker(太子) 閱讀(5732) 評論(0) 編輯收藏引用所屬分類: C++

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