Linux有限状态机FSM的理解与实现-创新互联

有限状态机（finite state machine）简称FSM，表示有限个状态及在这些状态之间的转移和动作等行为的数学模型，在计算机领域有着广泛的应用。FSM是一种逻辑单元内部的一种高效编程方法，在服务器编程中，服务器可以根据不同状态或者消息类型进行相应的处理逻辑，使得程序逻辑清晰易懂。

那有限状态机通常在什么地方被用到？

处理程序语言或者自然语言的 tokenizer,自底向上解析语法的parser，
各种通信协议发送方和接受方传递数据对消息处理，游戏AI等都有应用场景。

状态机有以下几种实现方法，我将一一阐述它们的优缺点。

一、使用if/else if语句实现的FSM
使用if/else if语句是实现的FSM最简单最易懂的方法，我们只需要通过大量的if /else if语句来判断状态值来执行相应的逻辑处理。

看看下面的例子，我们使用了大量的if/else if语句实现了一个简单的状态机，做到了根据状态的不同执行相应的操作，并且实现了状态的跳转。

//比如我们定义了小明一天的状态如下
enum
{
  GET_UP,
  GO_TO_SCHOOL,
  HAVE_LUNCH,
  GO_HOME,
  DO_HOMEWORK,
  SLEEP,
};


int main()
{
  int state = GET_UP;
  //小明的一天
  while (1)
  {
    if (state == GET_UP)
    {
      GetUp(); //具体调用的函数
      state = GO_TO_SCHOOL; //状态的转移
    }
    else if (state == GO_TO_SCHOOL)
    {
      Go2School();
      state = HAVE_LUNCH;
    }
    else if (state == HAVE_LUNCH)
    {
      HaveLunch();
    }
    ...
    else if (state == SLEEP)
    {
      Go2Bed();
      state = GET_UP;
    }
  }

  return 0;
}

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