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這篇文章主要講解了“怎么用C語言實現狀態機”，文中的講解內容簡單清晰，易于學習與理解，下面請大家跟著小編的思路慢慢深入，一起來研究和學習“怎么用C語言實現狀態機”吧！
if...else : 搞一大堆if else, 一個函數寫很長很長......
swich...case : 也搞一大堆一個函數寫很長很長......
先來看看最近做的一個項目，無線通信協議實現的狀態機是什么樣子的：
有三種類型的事件：上層下達的命令事件；下層到達的標志和數據傳輸事件；超時定時器超時事件。有10種狀態，關聯性很大，復雜了吧，這要是各種if/else的要寫到什么時候呢。
在事件中判斷狀態，在狀態中判斷事件，橫豎兩種寫法的代碼都比較冗長，看起來呢也不大好，一旦增減，就又要動腦子重新梳理一遍，很累的。
怎么去寫呢？其狀態機原理：在根據當前狀態(cur_state) 下，發生事件(event)后，轉移到下一個狀態號(nxt_state)，決定執行的動作(action)。盜用一個圖吧
這里我們首先定義一個結構體如下：
typedef struct { State curState;//當前狀態 EventID eventId;//事件ID State nextState;//下個狀態 Action action;//具體表現}StateTransform;
我們假設有3種狀態，這里可以隨意增加，狀態枚舉如下：
typedef enum { state_1=1, state_2, state_3}State;
我們假設有5個事件，也可以隨意增加，事件ID枚舉如下：
typedef enum{ event_1=1, event_2, event_3, event_4, event_5}EventID;
將其封裝起來在StateMachine中：
typedef struct{ State state; int transNum; StateTransform* transform;}StateMachine;
具體流程：當前狀態-有事件觸發-跳到下個狀態-具體表現，重構代碼
StateTransform* findTranss(StateMachine* pSM, const EventID evt){ int i; for (i = 0; i < pSM->transNum; i++) { if ((pSM->transform[i].curState == pSM->state) && (pSM->transform[i].eventId == evt)) { return &pSM->transform[i]; } } return NULL;}
狀態機實現如下：
void runStateMachine(StateMachine* pSM, EventID evt) { StateTransform* pTrans; pTrans = findTranss(pSM, evt); if (pTrans == NULL) { xil_printf( "CurState= %s Do not process enent: %s\r\n", pSM->state,evt); return; } pSM->state = pTrans->nextState; Action act = pTrans->action; if (act == NULL) { xil_printf( "change state to %s. No action\r\n",pSM->state); return; } act(&evt);}
最后我模擬一些隨機事件，我們只需要弄清楚事件ID，狀態切換，具體表現就可以了，在代碼中就是填寫 stateTran[] 這個表，一旦有增減事件，狀態等等，也不需要再去使用switch/case，特費腦，其代碼如下：
int run(){StateMachine stateMachine;stateMachine.state = state_1;stateMachine.transNum = 7;StateTransform stateTran[] = {{state_1,event_3,state_2,f121},{state_1,event_4,state_2,NULL},{state_2,event_1,state_3,f231},{state_2,event_4,state_2,f221},{state_3,event_2,state_1,f311},{state_3,event_3,state_2,f321},{state_3,event_5,state_3,f331}};stateMachine.transform = stateTran;EventID inputEvent[15] ={ event_1, event_2, event_3, event_4, event_5,event_1, event_2, event_3, event_4, event_5,event_1, event_2, event_3, event_4, event_5 };int i;for (i = 0; i < 15; i++) {runStateMachine(&stateMachine, inputEvent[i]);}return 0;}
最后運行結果如下
感謝各位的閱讀，以上就是“怎么用C語言實現狀態機”的內容了，經過本文的學習后，相信大家對怎么用C語言實現狀態機這一問題有了更深刻的體會，具體使用情況還需要大家實踐驗證。這里是億速云，小編將為大家推送更多相關知識點的文章，歡迎關注！
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