[操作系统]QEP之init()和dispatch()流程图

kenson

QEP之init()和dispatch()流程图

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。

$ q! e0 d" ]) |. @  w1 D     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。

! u* o0 T" ]9 h& \* _typedef uint8_t QState;                           
, s* b7 d+ B; R9 E$ d: Ktypedef QState (*QStateHandler)(void *me, QEvent const *e);/*函数指针*/
  y/ V2 i9 R9 F) G& O, T+ [3 X
  e9 f7 m4 Z, k3 T1 n

（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;

typedef struct QFsmTag QHsm;
+ B* F8 a# R; M- b+ Y3 V( R. F5 A

（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 */
9 {: F: U1 g7 X8 d; @#define Q_IGNORED()         (Q_RET_IGNORED)
9 N2 B* s9 v- R0 p/ L/* 已处理事件 */
#define Q_HANDLED()         (Q_RET_HANDLED)
/* 状态转移 */
7 _) V  l$ J7 M* ?0 S#define Q_TRAN(target_)      (((QFsm *)me)->state = (QStateHandler)(target_), Q_RET_TRAN)
/* 到超状态 */
/ W$ _. l* e) q% g" ?#define Q_SUPER(super_)      (((QHsm *)me)->state = (QStateHandler)(super_),  Q_RET_SUPER)
7 A, V. F& [  |7 I  Z/ h
9 q6 D  C" v4 R

（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 */
#define QEP_TRIG_(state_, sig_)     ((*(state_))(me, &QEP_reservedEvt_[sig_]))
% m* `- p& p; ~  w9 ^" b/* 触发退出动作，在层次状态机HSM */
#define QEP_EXIT_(state_)     
$ Q8 M# b9 q0 T3 i1 g: n/ Pif (QEP_TRIG_(state_, Q_EXIT_SIG) == Q_RET_HANDLED)
* J" ^6 U2 y  O{
% l/ X. C8 a  T8 z7 e         ...QS     
}
2 M: y5 z: D9 @
2 h* k' _( E% o( ?1 Q
5 e- N- n, o0 \/ A2 @8 ]" |  K/* 触发进入动作，在层次状态机HSM */
#define QEP_ENTER_(state_)     
if (QEP_TRIG_(state_, Q_ENTRY_SIG) == Q_RET_HANDLED)
{
         ...QS     
}


/ r7 M, y2 I2 F) K( `2 F/* 触发空动作，在层次状态机HSM (自加)*/
/ r* X5 w9 A% ]- k1 F% N+ R#define QEP_EMPTY_(state_)     QEP_TRIG_(state_, QEP_EMPTY_SIG_)  

( e! ]4 D  ?* Z3 g" m2.Fsm状态机init()和dispatch()流程

（1）QFsm_init()流程


   图2.QFsm_init()流程

（2）QFsm_dispatch()流程
8 L0 N: P0 g5 A& [ 

   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
- a; s# \0 ~6 M" }" y& ~5 `1 ^. ` 

   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