如何使用FSME來定制狀態(tài)機

定制狀態(tài)機

目前得到的狀態(tài)機已經(jīng)能夠響應來自外部的各種事件，并適當?shù)卣{(diào)整自己當前所處的狀態(tài)，也就是說已經(jīng)實現(xiàn)了狀態(tài)機引擎的功能，接下來要做的就是根據(jù)應用的具體需求來進行定制，為狀態(tài)機加入與軟件系統(tǒng)本身相關的那些處理邏輯。在FSME中，與具體應用相關的操作稱為輸出（Output），它們實際上就是一些需要用戶給出具體實現(xiàn)的虛函數(shù)，自動生成的狀態(tài)機引擎負責在進入或者退出某個狀態(tài)時調(diào)用它們。

仍然以控制城門的那個狀態(tài)機為例，假設我們希望在進入每個狀態(tài)時都添加一部分處理邏輯。首在FSME界面左邊的樹形列表選擇"Outputs"項，然后按下鍵盤上的Insert鍵來添加一個新的輸出，接著在右下方的"Name"文本框中輸入相應的名稱，再單擊"Apply"按鈕，一個新的輸出就創(chuàng)建好了，如圖所示。用同樣的辦法可以添加狀態(tài)機所需要的所有輸出。

添加輸出

當所有的輸出都定義好之后，接下來就可以為狀態(tài)機中的每個狀態(tài)綁定相應的輸出。首先在FSME界面左側(cè)的"States"項中選擇相應的狀態(tài)，然后從右下角的"Available"列表框中選擇與該狀態(tài)對應的輸出，再單擊"<"按鈕將其添加到"In"列表中，如圖所示。用同樣的辦法可以為狀態(tài)機中的所有狀態(tài)設置相應的輸出，同一個狀態(tài)可以對應有多個輸出，其中In列表中的輸出會在進入該狀態(tài)時被調(diào)用，而Out列表中的輸出則會在退出該狀態(tài)時被調(diào)用，輸出調(diào)用的順序是與其在In或者Out列表中的順序相一致的。

圖為狀態(tài)設置輸出

由于對狀態(tài)機模型進行了修改，我們需要再次生成狀態(tài)機的框架代碼，不過這次不需要加上-d參數(shù)：

[xiaowp@linuxgam code]$ fsmc door.fsm -o DoorFSM.h
[xiaowp@linuxgam code]$ fsmc door.fsm -d -impl DoorFSM.h -o DoorFSM.cpp

我們在新的狀態(tài)機模型中添加了enterOpend、enterClosed、enterLocked和enterUnlocked四個輸出，因此生成的類DoorFSM中會包含如下幾個純虛函數(shù)：

virtual void enterOpened() = 0;
virtual void enterLocked() = 0;
virtual void enterUnlocked() = 0;
virtual void enterClosed() = 0;

顯然，此時生成的狀態(tài)機框架不能夠再被直接編譯了，我們必須從類DoorFSM派生出一個子類，并提供對這幾個純虛函數(shù)的具體實現(xiàn)：

/*
 * DoorFSMLogic.h
 * 狀態(tài)機控制邏輯的頭文件
 */
#include "DoorFSM.h"

class DoorFSMLogic : public DoorFSM
{

 protected:
  virtual void enterOpened();
  virtual void enterLocked();
  virtual void enterUnlocked();
  virtual void enterClosed();
};

正如前面所提到過的，這幾個函數(shù)實際上代表的正是應用系統(tǒng)的處理邏輯，作為例子我們只是簡單地輸出一些提示信息：

/*
 * DoorFSMLogic.cpp
 * 狀態(tài)機控制邏輯的實現(xiàn)文件
 */
#include "DoorFSMLogic.h"
#include 

void DoorFSMLogic::enterOpened()
{
    std::cout << "Enter Opened state." << std::endl;
}

void DoorFSMLogic::enterClosed()
{
    std::cout << "Enter Closed state." << std::endl;
}

void DoorFSMLogic::enterLocked()
{
    std::cout << "Enter Locked state." << std::endl;
}

void DoorFSMLogic::enterUnlocked()
{
    std::cout << "Enter Unlocked state." << std::endl;
}

同樣，為了對生成的狀態(tài)機進行驗證，我們還需要手工編寫一段測試代碼：

/*
 * TestFSM.cpp
 * 測試狀態(tài)機邏輯
 */
#include "DoorFSMLogic.h"

int main()
{
  DoorFSMLogic door;
  door.A(DoorFSM::Close);
  door.A(DoorFSM::Lock);
  door.A(DoorFSM::Unlock);
  door.A(DoorFSM::Open);
}

使用下面的命令能夠?qū)⑸傻臓顟B(tài)機框架和測試代碼編譯成一個可執(zhí)行文件：

[xiaowp@linuxgam code]$ g++ DoorFSM.cpp DoorFSMLogic.cpp TestLogic.cpp -o logic

運行結果如下所示：

[xiaowp@linuxgam code]$ ./logic
Enter Closed state.
Enter Locked state.
Enter Unlocked state.
Enter Opened state.