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woaidongmao

文章均收錄自他人博客,但不喜標題前加-[轉貼],因其丑陋,見諒!~
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數據加載中……

狀態機的應用實例----電子表

  看看小時候玩的5塊錢那種最簡單的電子表。只有2個按鈕就能操作(暫且稱為按鈕A和按鈕B)。
 
現給出一個完整的功能文字描述:
    
在顯示時間時按A,屏幕顯示變成日期
    
在顯示日期時按A,屏幕顯示變成秒鐘
    
在顯示秒鐘時按A,屏幕顯示變成時間
    
在顯示秒鐘時按B,秒鐘歸0
    
在顯示時間時按B,屏幕 時間、日期交替顯示。
    
在時間、日期交替顯示時按B,屏幕閃爍
    
閃爍時按B,屏幕1,超過230
    
閃爍時按A,屏幕閃爍
    
閃爍時按B,屏幕1,超過590
    
閃爍時按A,屏幕閃爍
    
閃爍時按B,屏幕1,超過120
    
閃爍時按A,屏幕閃爍
    
閃爍時按B,屏幕1,超過310
    
閃爍時按A,屏幕回到時間顯示

   
如果按照新手的思路,嘗試去畫流程圖,很快就會陷入一頭霧水:你會發現實現這個功能的程序根本就沒有確定的流程。因為程序實際流程是根據人的操作而變化的。程序運行到什么地方,完全取決于兩個鍵的次序,有無數種次序組合,根本不可能畫出流程圖來。
   
但是我們會發現,這個電子表功能的語言描述在語法上似乎有某種規律,就是:
   
當系統處于某狀態(S1)時,如果發生了什么事情(E),就執行某功能(F),然后系統變成新狀態(S2
   
只要能用上面這句話描述的系統,都可以用一種狀態跳轉機制很方便的實現
,并且一句話其實就是一個if(...),無論有多少多復雜的功能,只要能用上面這句話描述,都可以通過狀態機編程實現。  
  
我們將它們抽象。整個系統中有2個事件分別是:A按下,B按下

    A
按下(可以是中斷)時執行:
{
     if(Status==TIME)  //
當顯示時間時按下A
     {
        Status=DATE    //
變成顯示日期
     }
     if(Status==DATE)  //
當顯示日期時按下A
     {
        Status=SEC     //
變成顯示秒鐘
     }
     if(Status==SEC)  //
當顯示秒鐘時按下A
     {
        Status=TIME     //
變成顯示時間
     }
     if(Status==SET_HOUR)  //
當設置小時時按下A
     {
        Status=SET_MINUT        //
變成設置分鐘
     }
     if(Status==SET_MINUT)  //
當設置分鐘時按下A
     {
        Status=SET_MONTH        //
變成設置
     }
     .....
     .....
}
 

    B
按下(可以是中斷)時執行:
{
      if(Status==SEC)  //
當顯示秒鐘時按下B
     {
        Secound=0     //
秒歸0
     }
     if(Status==TIME)  //
當顯示時間時按下B
     {
        Status=TIMEDATE    //
變成時間日期交替顯示
     }
     if(Status==TIMEDATE)  //
當日期交替顯示時按下B
     {
        Status=SET_HOUR    //
變成設置(時閃爍)
     }
     if(Status==SET_HOUR)  //
當設置時按下B
     {
        Status=Hour++      //
時加1
        if(Hour>23) Hour="0";     
     }

     .....
     .....       
}

    
和語言描述完全一致,很快就能寫完程序。這就是最簡單的狀態機思想。
    
當然,上述一大堆if可以用switch case來實現
    
實際中,大量的并發過程都可以表述為狀態跳轉關系,從而將CPU從過程中解放出來,只需處理狀態關系,因為真正需要CPU的是狀態變化的時刻,而不是過程中大量的等待,這樣大量的并發過程都可以并行處理。

posted on 2008-12-14 19:33 肥仔 閱讀(1771) 評論(1)  編輯 收藏 引用 所屬分類: 狀態機 & 自動機 & 形式語言

評論

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太棒了
2009-11-25 11:37 | 過客
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