容易理解的状态机、c++代码实现

何谓状态机

先附上百度上的一个解释:
举个最简单的例子。人有三个状态健康,感冒,康复中。触发的条件有淋雨(t1),吃药(t2),打针(t3),休息(t4)。所以状态机就是健康-(t4)->健康;健康-(t1)->感冒;感冒-(t3)->健康;感冒-(t2)->康复中;康复中-(t4)->健康,等等。就是这样状态在不同的条件下跳转到自己或不同状态的图。
类似于下图:
①淋雨 ②吃药 ③打针 ④休息

|------------|		①			|-------|		
|	健康	 |----------------->| 感冒 	|
|____________|<---------------- |_______|					
	  ↑	 ↑	|	    ③			  ↑	|													
	  |	 |__|					 ①|	|②												
	  |	   ④					  |	↓														
	  |							|--------|												
	  |-------------------------| 康复中 |
				④				|________|

下面附上代码实现

#include <iostream>
using namespace std;
void aManStateCheck(aMan* MAN);
void aManActionCheck(aMan* MAN);
void StateAfterAction(aMan* MAN);
typedef enum {
	HEALTHY	=	1,
	COLD	=	2,
	RECOVERING=	3
}aManState;

typedef enum {
	IN_RAIN	=	1,
	PILLS	=	2,
	INJECTION=	3,
	REST	=	4
}aManAction;

typedef struct {
	int	state;
	int	action;
}aMan;

aMan Harry = {1,4};

int main()
{
    cout << "今天老菊也元气满满呢!\n"; 
	while(1) {
		aManStateCheck(&Harry);//状态检测
		cout << "....." << endl;
		cout << "老菊接下来做了啥:1、淋雨  2、吃药  3、打针  4、休息"<<endl;
		cout << "....." << endl;
		cin >> Harry.action; //外部动作输入
		aManActionCheck(&Harry);//动作检测
	}
}
//状态检测函数
void aManStateCheck(aMan* MAN) {
	switch (MAN->state)
	{
		case HEALTHY:
			cout<<"老菊很健康"<<endl;
			break;
		case COLD:
			cout << "老菊感冒了" << endl;
			break;
		case RECOVERING:
			cout << "康复中.." << endl;
			break;
		default:
			break;
	}
}
//动作检测函数
void aManActionCheck(aMan* MAN) {
	switch(MAN->action)
	{
		case IN_RAIN:
			cout << "淋雨.." << endl;
			StateAfterAction(MAN);
			break;
		case PILLS:
			cout << "吃药.." << endl;
			StateAfterAction(MAN);
			break;
		case INJECTION:
			cout << "打针.." << endl;
			StateAfterAction(MAN);
			break;
		case REST:
			cout << "休息.." << endl;
			StateAfterAction(MAN);
			break;
		default:
			cout << "???" << endl;
			StateAfterAction(MAN);
			break;	
	}
}
//最后执行
void StateAfterAction(aMan* MAN) {
	switch (MAN->action) 
	{
	case 1: //淋雨   :任何状态淋雨直接感冒
		MAN->state = 2;
		break;
	case 2: //吃药   :感冒状态吃药-->康复中  其他状态吃药没变化
		if (MAN->state == 2) {
			MAN->state = 3;
		}
		else {
			cout << "老菊状态没有改变" << endl;
		}
		break;
	case 3://打针	:感冒打针-->健康    其他状态没变化
		if (MAN->state == 2) {
			MAN->state = 1;
			cout << "老菊康复了呢" << endl;
		}
		else {
			cout << "老菊状态没有改变" << endl;
		}
		break;
	case 4: //休息  :健康、康复中-->健康  其他无变化
		if (MAN->state == 3) {
			MAN->state = 1;
			cout << "老菊康复了呢" << endl;
		}
		else {
			cout << "老菊状态没有改变" << endl;
		}
		break;
	default: //
		break;
	}
}

可以看出,对于状态机而言。就是利用 switch。。。。case 语句来将状态着一列举出来。
首先我们可以将整个系统刻画出来。
整个系统可以用一个大的状态转移图来表示、真正执行动作的只有很小的一部分动作、(更加主要的是对于一些状态的处理)
对于状态机而言可能没有将代码量缩小(甚至可能增加了),但是对于代码的可读性、维护以及程序的简洁性会有一定的改善。

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