7

我希望有人可以帮助我解决这个问题，或者至少指出我的方式的错误......

作为我的问题的简单说明，请考虑应用程序的一部分，您可以在其中进入“功能模式”操作状态。然后根据用户按下的功能键 F1-F4 可以使用四种子模式。默认进入 F1 模式。状态图开始如下：

图1

用户可以随时按F1-F4切换到相应的模式。将这些转换添加到内部状态会导致以下结果：

图 2

显然，这是（a）一团糟，（b）需要定义很多转换。如果在某个时候我想添加一个 F5Mode 那么......好吧，你明白了。为避免这种情况，我想做以下事情：

图 3

Boost Statechart 允许我定义从 FunctionMode 到任何内部状态的转换，但结果不是我所期望的。实际结果如下：

图4

即按 F1-F4 切换模式会导致外部 FunctionMode 状态退出并重新进入，同时触发不需要的退出和进入动作。

早在 2006 年，图书馆作者和用户之间的这个线程似乎描述了同样的问题。我认为作者建议执行以下操作作为解决方法：

图 5

然而，这种变通方法对我来说似乎不是很吸引人：它添加了一个额外的状态级别来编译，代码变得不那么可读了，必须使用深度历史来返回任何功能模式 sub -states 和中间状态对象被不必要地再次破坏和构造。

所以......我哪里错了？或者有什么替代方案？我已经简要了解了 Boost Meta State Machine (msm)，但从我目前所见的情况来看，我更喜欢 Statechart 的外观。

我很惊讶更多的用户没有遇到同样的问题......这让我觉得也许我的方法是完全错误的！

4

2 回答 2

1

你看过状态图教程中解释的状态反应吗？它似乎正在做你正在寻找的东西。

由于您正在寻求替代方案，因此在此期间，我正在评估各种 C++ Harel 状态图实现。我查看了 Boost 状态图和 Boost MSM。我用两者都写了代码。他们伤害了我虚弱的大脑:-)

然后我发现了Machine Objects (Macho)，非常简单和小巧，我喜欢它。它支持分层状态机、进入/退出操作、历史记录、状态机快照、守卫、内部转换、事件延迟、状态本地存储（具有可选的持久性），所以对我来说这是一个令人满意的 Harel 状态图实现。

此代码使用 Macho 实现状态图的 FunctionMode 部分：

#include "Macho.hpp"

#include <exception>
#include <iostream>
using namespace std;

namespace FunctionMode {

struct FunctionMode;
struct F1Mode;
struct F2Mode;

// The Top state, containing all the others.
TOPSTATE(Top) {
    STATE(Top)
    // All the events of the state machine are just virtual functions.

    // Here we throw to mean that no inner state has implemented the event
    // handler and we consider that an error. This is optional, we could
    // just have an empty body or log the error.
    virtual void evF1() { throw std::exception(); }
    virtual void evF2() { throw std::exception(); }
    // evF3 and so on...
private:
    void init() { setState<FunctionMode>(); } // initial transition
};

SUBSTATE(FunctionMode, Top) {
    STATE(FunctionMode)
    virtual void evF1() { setState<F1Mode>(); }
    virtual void evF2() { setState<F2Mode>(); }
    // evF3, ...
private:
    void entry() { cout << "FunctionMode::entry" << endl; }
    void exit() { cout << "FunctionMode::exit" << endl; }
    void init() { setState<F1Mode>(); } // initial transition
};

SUBSTATE(F1Mode, FunctionMode) {
    STATE(F1Mode)
    virtual void evF1() {} // make the event an internal transition (by swallowing it)
private:
    void entry() { cout << "F1Mode::entry" << endl; }
    void exit() { cout << "F1Mode::exit" << endl; }
};

SUBSTATE(F2Mode, FunctionMode) {
    STATE(F2Mode)
    virtual void evF2() {} // make the event an internal transition (by swallowing it)
private:
    void entry() { cout << "F2Mode::entry" << endl; }
    void exit() { cout << "F2Mode::exit" << endl; }
};

} // namespace FunctionMode

int main() {

    Macho::Machine<FunctionMode::Top> sm;
    // Now the machine is already in F1Mode.

    // Macho has 2 methods for synchronous event dispatching:
    // First method:
    sm->evF1(); // <= this one will be swallowed by F1Mode::evF1()
    // Second method:
    sm.dispatch(Event(&FunctionMode::Top::evF2));

    return 0;
}

运行它，输出是：

FunctionMode::entry
F1Mode::entry
F1Mode::exit
F2Mode::entry
F2Mode::exit
FunctionMode::exit

这表明转换是内部的。

在我看来，干净、简单和紧凑的代码:-)

[EDIT1] 代码的第一个版本没有执行初始转换FunctionMode-> F1Mode。现在确实如此。

于 2012-07-27T12:45:19.770 回答
1

我知道这是一个老问题，这些退出->进入相同状态很烦人。

似乎要防止重新进入自我，您需要： 1. 在“自我状态”中编写自定义处理程序 2. 在触发重新进入子状态的父处理程序中编写守卫。

恕我直言，这是 StateChart 中的一个缺陷，我还没有找到一个好的解决方案 - 在状态机对象上调用“跳过重入状态转换”的属性会很棒。

于 2019-11-14T11:30:36.287 回答