状态机的实现!请各位高手帮忙!

2006-09-08 09:53:52 414 阅读 AI 写同款 · GEO 优化AI 选题数据监测一键分发 ›

【转载】状态机编码状态机编码2007-10-18 13:49 经常会看到在状态机设计中别人使用各种不同的编码方式，那么一般情况下，这种编码方式的选择依据是什么？我们知道，在数字逻辑设计中最常用的有三种编码方式：二进制，格雷码 Gray，独热编码One-hot One hot 编码使用一组码元，每一个码元阅读详情

要实现一个状态机类，有事件触发的时候，想通过查状态表去执行动作函数，实现状态的迁移。大概的代码如下：
#define state1
#define state1
#define state1

#define event1
#define event2
#define event3

Class FSM
{
public :
run(event) //提供给外部调用的函数，执行状态机
private:
action1(); //动作函数
action1();
action1();
private:
statetable //状态表

}
状态表的存储结构应该是下面这样：
statetable=
{{state1(初始状态),event1（事件）,action1（动作函数指针）,state2（目标状态）}，
{state2(初始状态),event2（事件）,action2（动作函数指针）,state3（目标状态）}，
{state3(初始状态),event3（事件）,action3（动作函数指针）,state1（目标状态）}，
}

上面是一些伪代码。实现过程中我遇到的问题是：
1：statetable应该用一个什么数据格式去存储？怎么实现？
2：函数指针怎么去存储和调用？因为这里是类的成员函数，对与这样的指针函数不知道怎么去处理。

请各位高手帮忙了！谢谢！

...全文

状态机设计与实现（ stm32小车避障为例）本文以STM32小车避障为例，介绍了状态机设计与实现方法。首先阐述了状态机的事件驱动特性、清晰结构和易扩展优势，并给出硬件组成框架。核心实现部分展示了状态枚举定义、状态转移图和主循环框架，通过switch-case结构实现状态切换。关键状态示例包括前方扫描和转向决策逻辑，通过传感器数据驱动状态转移。总结指出状态机设计需定义枚举状态、实现状态函数、使用switch跳转并更新全局状态。文章最后声明内容为学习笔记，欢迎读者指正交流。全文结构清晰，代码示例具体，为嵌入式系统状态机设计提供了实用参考。阅读详情

米克贝瑞

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matchboy 2007-03-19

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mark

米克贝瑞 2006-09-08

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OK了.通过了!再次感谢小西瓜的支持!

米克贝瑞 2006-09-08

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好!!万分感谢!!我先测试一下!

hdqqq 2006-09-08

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你把
a.*(statetable[0].action_handle)(10,20);
改为

(a.*(statetable[0].action_handle))(10,20);

不好意思,少了个括号,优先级不一样.

我的测试代码,可以运行

struct state_unit
{
int b_state;
int event;
void (state_machine::* handle)();
int target;
};

state_unit s_table[] = {
{0,1, &state_machine::action1,1},
{1,1, &state_machine::action2,2},
{2,1, &state_machine::action3,0},
};

void run()
{
state_machine lma;
int i,j;
int cur_state = 0;
for (i = 0; i < 100; i++) {
for (j = 0; j < 3; j++) {
if (cur_state == s_table[j].b_state) {
(lma.*s_table[j].handle)();
cur_state = s_table[j].target;
break;
}
}
}
}

米克贝瑞 2006-09-08

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53行就是
a.*(statetable[0].action_handle)(10,20);
的那行

米克贝瑞 2006-09-08

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run()
{
FSM a;
a.*(statetable[0].action_handle)(10,20);
}

这样写应该是你的意思吧?但是编译报错:
fsm.cpp(53) : error C2064: term does not evaluate to a function

hdqqq 2006-09-08

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你把run 中的代码贴上来看看

米克贝瑞 2006-09-08

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唉,惭愧啊.这样的写法我怎么也编译不过.

小西瓜你编译能通过吗?

hdqqq 2006-09-08

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我的意思是,类成员函数,是不能单独运行的, 在执行这个成员函数之前,需要先把这个成员函数依附于这个类的某个实例或者某个指针, 然后用 .* 或者 ->* 去调用函数.

就是说, 在run 的实现中
需要有一个FSM 的实例 (用.*) 或者指针变量也可以 (用->*)

然后调用
a.*(statestable[i].action_handle)();

hdqqq 2006-09-08

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.* 用于类实例的成员函数
->* 用于类指针的成员函数

米克贝瑞 2006-09-08

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小西瓜,很奇怪,你这样写:
如果class_name 有某个实例

class_name lclass;
void (class_name::* lcall)() = statetable[i].actionhandle;
lclass.*lcall();

class_name *pclass;
pclass->*lcall();

之所以定义一个lcall 是为了把 actionhandle 复制一下,
你也可以试试
lclass.*(statetable[i].actionhandle)();
看看是否可以.

好象也是不行的哦?我这边编译都通不过.

baojian88888 2006-09-08

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看看《设计模式》之state（状态机）

hdqqq 2006-09-08

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如果是类成员函数的话,在运行的时候需要有个类的实例, 然后使用 .* 和->* 操作符去绑定就可以了.

米克贝瑞 2006-09-08

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小西瓜厉害!!

现在问题是action()是FSM的成员函数,那么
state_unit{
int b_state; //初始状态
int event; //事件
void (* action_handle)(); //函数指针
int targte_state; //目标状态
}

这个结构里面函数指针这里应该怎么去定义呢?
我是这样子写的:
{
int b_state; //初始状态
int event; //事件
int (FSM::* action_handle)(int,int); //函数指针
int targte_state; //目标状态
}
编译可以通过;

statetable[0].action_handle(10,20);
这样调用执行的时候出错:(

hdqqq 2006-09-08

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如果是类成员的话,把结构改一下
state_unit{
int b_state; //初始状态
int event; //事件
void (class_name::* action_handle)(); //函数指针
int targte_state; //目标状态
}

//初始化状态表
//可以直接在代码中定义
state_unit statetable[] =
{ {0, 0, &class_name::action1, 1},
{0, 1, &class_name::action2, 2},
}

运行时候
如果class_name 有某个实例

class_name lclass;
void (class_name::* lcall)() = statetable[i].actionhandle;
lclass.*lcall();

class_name *pclass;
pclass->*lcall();

之所以定义一个lcall 是为了把 actionhandle 复制一下,
你也可以试试
lclass.*(statetable[i].actionhandle)();
看看是否可以.

hdqqq 2006-09-08

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run(event) // 的实现
{
int statesize = sizeof(statetalbe) / sizeof(state_unit);
int i;
for (i = 0; i < statesize; i++) {
if (cur_state == statetable[i].b_state && event == statetable[i].event) {
statetable[i].action_handle();
cur_state = statetable[i].target_state;
break; //cur_state 为状态机当前状态
}
}
}

米克贝瑞 2006-09-08

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谢谢小西瓜的解答!问题是action1()是类的成员函数,怎么去定义和调用呢?

如果是不是类的成员函数应该很好处理的.

hdqqq 2006-09-08

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statetable 可以用数组的方式实现, 单个的状态处理定义为一个结构

state_unit{
int b_state; //初始状态
int event; //事件
void (* action_handle)(); //函数指针
int targte_state; //目标状态
}

//初始化状态表
//可以直接在代码中定义
state_unit statetable[] =
{ {0, 0, action1, 1},
{0, 1, action2, 2},
}

然后在run 中查询状态表并进行相关操作
这种方式要求, action 的函数格式是相同的,如果你不熟悉函数指针的话, 看一下相关资料

米克贝瑞 2006-09-08

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