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QEP之init()和dispatch()流程图
1 A* P7 e3 F) f5 e抽象状态机类QFsm或QHsm有一个函数指针,用于在继承的具体状态机类中指向具体的状态函数,其有两个对外的接口函数init()和dispatch(),其工作原理是理解状态机处理事件过程的关键。 具体状态机类继承自QFsm或QHsm,同时继承了这个函数指针,用于动态指向具体状态机类中的私有状态函数。 具体事件继承于根事件QEvent,并可以自己增加附加的属性。事件是外部与状态机唯一通信的实体,通过dispatch(),把事件送到状态机。状态机对外不可见,具体属性和具体状态函数都是私有的。 9 w( V: g! }8 i/ [2 \- e6 Q
图1.QEP总体类结构1.预备知识(1)声明一个函数指针 具体状态机类继承自QFsm或QHsm,则具体状态机具有了一个指针state,state可以指向任何状态函数,并调用状态函数执行。dispatch()函数可以用空事件探测状态机的结构、可以执行进入和退出动作、可以执行具体的事件处理动作,也可以进行状态转移。
* b+ `7 F- g3 N9 Y( O N9 V5 Jtypedef uint8_t QState; " A4 v9 d; o1 V. g1 `4 C
typedef QState (*QStateHandler)(void *me, QEvent const *e);/*函数指针*/
6 C! r: O( [9 z) C5 [1 N
& Q1 w% z& u- X m(2)声明一个状态机中的函数指针变量 typedef struct QFsmTag { 2 b: a" D* H! i# L; f
QStateHandler state; /*变量(函数指针),指向状态机当前状态(函数)*/
K: w- n! B `. Q0 \: Z} QFsm;
1 \* c% R) }1 j2 u* j" k% e/ H3 ^
4 ~9 u1 a7 L+ Vtypedef struct QFsmTag QHsm;. }, l) [! z- |1 \4 _ b. `
" C x# m' V, e9 X X; Y% s$ S( B
(3)状态函数处理后的返回结果 每个状态函数中,根据不同的事件处理,处理完后要返回上边的结果之一,供dispatch()了解状态函数对某事件是否忽略、是否处理完、是否转换、是否不能处理而要让父状态函数来处理。 QSUPP(super)中的参数决定了层次状态机的层次结构。 /* 忽略事件 */% d; R6 u5 u" Z# f: G& F
#define Q_IGNORED() (Q_RET_IGNORED) ~+ K7 P' L9 ?6 P
/* 已处理事件 */
+ o2 V; d& Z5 T#define Q_HANDLED() (Q_RET_HANDLED), s3 m4 W" V6 l; K/ [+ Q
/* 状态转移 */- O! g) B. k, q& B! d- l( S
#define Q_TRAN(target_) (((QFsm *)me)->state = (QStateHandler)(target_), Q_RET_TRAN)
* C1 [" s! @9 t- G Y ?3 q/* 到超状态 */* z+ m8 W' ^/ V2 E. H- y B
#define Q_SUPER(super_) (((QHsm *)me)->state = (QStateHandler)(super_), Q_RET_SUPER)( x5 v* _( t7 ~. A( E+ f
9 ~3 S, ]( p3 s" T( N4 s; N" z
(4)触发动作 dispatch()用于主动去触发具体状态机,以探知状态机的结构、执行进入和退出动作。用QEP_EMPTY_SIG 触发空动作,总是会执行到状态函数的最后一行 QSUPPER(super_),通过触发后的返回结果,可以探知状态机的层次结构。 /* 以sig_信号触发状态机 */+ g9 X% G+ v- B, Z' W/ n# e* ^+ z9 |
#define QEP_TRIG_(state_, sig_) ((*(state_))(me, &QEP_reservedEvt_[sig_]))
! _6 I* U! g* R2 K/* 触发退出动作,在层次状态机HSM */
8 g1 [+ a3 z; @% s' m#define QEP_EXIT_(state_)
* w X# ~! j" e, pif (QEP_TRIG_(state_, Q_EXIT_SIG) == Q_RET_HANDLED)
8 A7 J; Z1 b6 @& s6 U{
. m5 T+ ]. v0 u3 P' H ...QS
. o# i' J! X) t" B& T8 ]4 \}, m) P5 I9 V) L7 v8 B
# Q5 Y# Z% C9 {! }9 Y9 M5 c; D8 _1 m4 @- F# ]6 E* r2 M6 M
/* 触发进入动作,在层次状态机HSM */
( A; p. U2 n/ c1 H# u a#define QEP_ENTER_(state_)
4 z% b$ a1 b/ C+ {; \ o' mif (QEP_TRIG_(state_, Q_ENTRY_SIG) == Q_RET_HANDLED)
2 P$ X" I% P6 {- d{
e4 @7 ^( S# Y& ~7 e ...QS
6 B2 c! I9 N) `, q B}- t0 H/ R* ?; N( u7 G1 W
0 f9 I, \( i2 O% ^$ q
7 D1 P7 F0 ~1 o, j# j
/* 触发空动作,在层次状态机HSM (自加)*/! S! L; W0 l3 T- }
#define QEP_EMPTY_(state_) QEP_TRIG_(state_, QEP_EMPTY_SIG_)
/ R( j) _" M8 b1 N! W; U
9 y" K) G7 K1 ^1 Q! M' Q' w2.Fsm状态机init()和dispatch()流程(1)QFsm_init()流程$ R/ p+ {4 n" m f$ G. ?
 图2.QFsm_init()流程(2)QFsm_dispatch()流程: z' k" y" w9 @3 x7 c% v
 图3.QFsm_dispatch()流程3.Hsm状态机init()和dispatch()流程从顶级状态的初始伪状态开始,到本初始伪状态转换的终状态(子状态),执行进入动作。在终状态(子状态)继续检查有没有子初始伪状态,如果有的话,继续进入,执行进入动作,直到最终状态。 (1)QHsm_init()流程
- K. m: [7 B1 ?5 }
 图4.QHsm_init()流程图与层次状态机(2)QHsm_dispatch()流程 L4 W, S/ \* B8 c. b+ a4 I# D
 图5.QHsm_dispatch()流程图 |