実証済みの技術を使用して C でステート マシンを効率的に実装するにはどうすればよいですか?

C ステート マシンの設計: 実証済みの技術の実装

ステート マシンはソフトウェア開発において重要な役割を果たし、イベントと遷移の複雑なシーケンスを管理するための構造化されたアプローチを提供します。この記事は、スタック オーバーフローに関する開発者の専門知識から洞察を引き出し、C で実証済みのステート マシン設計テクニックを提供することを目的としています。

実装に関する考慮事項

一般的なアプローチの 1 つは、構造体配列を使用して構造体を表現することです。ステートマシン。各要素には、現在の状態、イベント識別子、および遷移を処理する関数ポインターが含まれています。例:

typedef struct {
    int st;
    int ev;
    int (*fn)(void);
} tTransition;

構造体を補完し、マクロを使用して状態とイベントを定義します:

#define ST_ANY              -1
#define ST_INIT              0
#define ST_ERROR             1
#define EV_ANY              -1
#define EV_KEYPRESS       5000
#define EV_MOUSEMOVE      5001

次に、各遷移に関連付けられた関数を定義し、次の状態を返します:

static int GotKey (void) { ... };
static int FsmError (void) { ... };

遷移の配列を作成し、状態イベントを定義します関係:

tTransition trans[] = {
    { ST_INIT, EV_KEYPRESS, &GotKey},
    { ST_ANY, EV_ANY, &FsmError}
};

ステート マシンのコアは単純なループです:

state = ST_INIT;
while (state != ST_TERM) {
    event = GetNextEvent();
    for (i = 0; i < TRANS_COUNT; i++) {
        if ((state == trans[i].st) || (ST_ANY == trans[i].st)) {
            if ((event == trans[i].ev) || (EV_ANY == trans[i].ev)) {
                state = (trans[i].fn)();
                break;
            }
        }
    }
}

グローバル変数の回避

保守性を高めるために、グローバル変数を次のパスで置き換えることができます。遷移関数への構造体ポインタ。これにより、複数のステート マシンを干渉することなく同時に実行できます。

typedef struct {
    int state;
    // Additional machine-specific data
} StateMachine;

柔軟性と拡張性

このアプローチにより、イベントと遷移の処理に柔軟性が提供され、遷移配列を変更することで簡単に構成を変更できます。 。より高いレベルの抽象化が存在する可能性がありますが、基礎となる概念は同様です。

これらの実績のある技術を採用することで、開発者は C で堅牢で効率的なステート マシンを作成し、効率的なイベント処理とスムーズな状態遷移を保証できます。

以上が実証済みの技術を使用して C でステート マシンを効率的に実装するにはどうすればよいですか?の詳細内容です。詳細については、PHP 中国語 Web サイトの他の関連記事を参照してください。