[操作系统]QEP之init()和dispatch()流程图

kenson

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QEP之init()和dispatch()流程图
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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。

; u! a1 d& `  Y& k# g     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。

4 w5 O. `' x! R2 E( t9 Ctypedef uint8_t QState;                           
typedef QState (*QStateHandler)(void *me, QEvent const *e);/*函数指针*/

（2）声明一个状态机中的函数指针变量

typedef struct QFsmTag {   
QStateHandler state; /*变量(函数指针)，指向状态机当前状态(函数)*/
} QFsm;
, U! f) ?8 t, i2 G5 Y5 Y. B
+ T! e/ ~, J- i- {typedef struct QFsmTag QHsm;

（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 */
8 x( X; ~) Y( q3 y#define Q_IGNORED()         (Q_RET_IGNORED)
( M* G3 b' C3 n. ?2 Y! F/* 已处理事件 */
0 ^+ t' r$ i, d6 ?0 _/ Q#define Q_HANDLED()         (Q_RET_HANDLED)
/* 状态转移 */
+ J3 |9 ?& ]. H/ S3 c4 E#define Q_TRAN(target_)      (((QFsm *)me)->state = (QStateHandler)(target_), Q_RET_TRAN)
1 c) k  |+ d7 E/* 到超状态 */
#define Q_SUPER(super_)      (((QHsm *)me)->state = (QStateHandler)(super_),  Q_RET_SUPER)
# c2 l8 u3 S# R, \' T

（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 */
7 j6 z: t/ z7 T  _& N* I) t% C#define QEP_TRIG_(state_, sig_)     ((*(state_))(me, &QEP_reservedEvt_[sig_]))
/* 触发退出动作，在层次状态机HSM */
#define QEP_EXIT_(state_)     
if (QEP_TRIG_(state_, Q_EXIT_SIG) == Q_RET_HANDLED)
{
$ u1 h2 ?  k+ J9 u) X- w4 d         ...QS     
}


/* 触发进入动作，在层次状态机HSM */
! _$ W1 X  a5 H* ^4 r2 m#define QEP_ENTER_(state_)     
/ D) _( |3 x. N! n9 g0 \$ y$ qif (QEP_TRIG_(state_, Q_ENTRY_SIG) == Q_RET_HANDLED)
{
         ...QS     
& Y, [/ y3 F, N' ^1 M}

" G  L9 K1 V( Z2 z+ ~4 X
2 ]! g- \2 b. s  f/* 触发空动作，在层次状态机HSM (自加)*/
#define QEP_EMPTY_(state_)     QEP_TRIG_(state_, QEP_EMPTY_SIG_)  

. z1 r' L7 a* v7 m2.Fsm状态机init()和dispatch()流程

（1）QFsm_init()流程
. k) v( K% k' O7 ]9 |$ w! v+ p9 X" a 

   图2.QFsm_init()流程

（2）QFsm_dispatch()流程


   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
' y  Z9 \# E* W0 f8 v6 I, c( ~* b 

   图4.QHsm_init()流程图与层次状态机

（2）QHsm_dispatch()流程


   图5.QHsm_dispatch()流程图