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            woaidongmao

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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(1761) 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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