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这篇文章主要讲解了“怎么用C语言实现状态机”，文中的讲解内容简单清晰，易于学习与理解，下面请大家跟着小编的思路慢慢深入，一起来研究和学习“怎么用C语言实现状态机”吧！
if...else : 搞一大堆if else, 一个函数写很长很长......
swich...case : 也搞一大堆一个函数写很长很长......
先来看看最近做的一个项目，无线通信协议实现的状态机是什么样子的：
有三种类型的事件：上层下达的命令事件；下层到达的标志和数据传输事件；超时定时器超时事件。有10种状态，关联性很大，复杂了吧，这要是各种if/else的要写到什么时候呢。
在事件中判断状态，在状态中判断事件，横竖两种写法的代码都比较冗长，看起来呢也不大好，一旦增减，就又要动脑子重新梳理一遍，很累的。
怎么去写呢？其状态机原理：在根据当前状态(cur_state) 下，发生事件(event)后，转移到下一个状态号(nxt_state)，决定执行的动作(action)。盗用一个图吧
这里我们首先定义一个结构体如下：
typedef struct { State curState;//当前状态 EventID eventId;//事件ID State nextState;//下个状态 Action action;//具体表现}StateTransform;
我们假设有3种状态，这里可以随意增加，状态枚举如下：
typedef enum { state_1=1, state_2, state_3}State;
我们假设有5个事件，也可以随意增加，事件ID枚举如下：
typedef enum{ event_1=1, event_2, event_3, event_4, event_5}EventID;
将其封装起来在StateMachine中：
typedef struct{ State state; int transNum; StateTransform* transform;}StateMachine;
具体流程：当前状态-有事件触发-跳到下个状态-具体表现，重构代码
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;}
状态机实现如下：
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);}
最后我模拟一些随机事件，我们只需要弄清楚事件ID，状态切换，具体表现就可以了，在代码中就是填写 stateTran[] 这个表，一旦有增减事件，状态等等，也不需要再去使用switch/case，特费脑，其代码如下：
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;}
最后运行结果如下
感谢各位的阅读，以上就是“怎么用C语言实现状态机”的内容了，经过本文的学习后，相信大家对怎么用C语言实现状态机这一问题有了更深刻的体会，具体使用情况还需要大家实践验证。这里是亿速云，小编将为大家推送更多相关知识点的文章，欢迎关注！
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