数电的状态机\C语言的状态机
状态机由状态寄存器和组合逻辑电路构成，能够根据控制信号按照预先设定的状态进行状态转换，是协调相关信号动作、完成特定操作的控制中心。***有限状态机简称为FSM***，主要分为2大类：第一类：若输出只和状态有关而与输入无关则称为Moore状态机。
第二类：若输出不仅和状态有关而且和输入有关系，则称为Mealy型状态机。
就是状态转移图。
举例：人有三个状态：健康，感冒，康复中。触发的条件有：淋雨，吃药，打针，休息。
所以状态机就是健康-（休息）->健康；健康-（淋雨）->感冒；感冒-（打针）->健康；感冒-（吃药）->康复中；康复中-（休息）->健康，等等。就是这样状态在不同的条件下跳转到自己或不同状态的图。
状态机综述
关于状态机的一个极度确切的描述是它是一个有向图形，由一组节点和一组相应的转移函数组成。状态机通过响应一系列事件而“运行”。每个事件都在属于“当前” 节点的转移函数的控制范围内，其中函数的范围是节点的一个子集。函数返回“下一个”（也许是同一个）节点。这些节点中至少有一个必须是终态。当到达终态， 状态机停止
包含一组状态集，一个起始状态，一组输入符号集，一个映射输入符号和当前状态到下一状态的转换函数的计算模型。当输入符号串，模型随机进入起始状态。他要改变到新的状态，依赖于转换函数。在有限状态机中，会有许多变量，例如：状态机有很多与动作转换（Mealy）或状态关联（Moore）动作，多起始状态，基于没有输入符号的转换，或者指定符号和状态（非定有限状态机）的多个转换，指派给接收状态（识别者）的一个或多个状态。
传统应用程序的控制流程基本是顺序的：遵循事先设定的逻辑，从头到尾地执行。很少有事件能改变标准执行流程；而且这些事件主要涉及异常情况。“命令行实用程序”是这种传统应用程序的典型例子。
另一类应用程序由外部发生的事件来驱动——换言之，事件在应用程序之外生成，无法由应用程序或程序员来控制。具体需要执行的代码取决于接收到的事件，或者它 相对于其他事件的抵达时间。所以，控制流程既不能是顺序的，也不能是事先设定好的，因为它要依赖于外部事件。事件驱动的GUI应用程序是这种应用程序的典 型例子，它们由命令和选择（也就是用户造成的事件）来驱动。
Web应用程序由提交的表单和用户请求的网页来驱动，它们也可划归到上述类别。但是，GUI应用程序对于接收到的事件仍有一定程度的控制，因为这些事件要依赖于向用户显示的窗口和控件，而窗口和控件是由程序员控制的。Web应用 程序则不然，因为一旦用户采取不在预料之中的操作（比如使用浏览器的历史记录、手工输入链接以及模拟一次表单提交等等），就很容易打乱设计好的应用程序逻辑。
显然，必须采取不同的技术来处理这些情况。它能处理任何顺序的事件，并能提供有意义的响应——即使这些事件发生的顺序和预计的不同。***有限状态机***正是为了满足这方面的要求而设计的。
有限状态机是一种概念性机器，它能采取某种操作来响应一个外部事件。具体采取的操作不仅能取决于接收到的事件，还能取决于各个事件的相对发生顺序。之所以能 做到这一点，是因为机器能跟踪一个内部状态，它会在收到事件后进行更新。为一个事件而响应的行动不仅取决于事件本身，还取决于机器的内部状态。另外，采取 的行动还会决定并更新机器的状态。这样一来，任何逻辑都可建模成一系列事件/状态组合。
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状态机可归纳为4个要素，即现态、条件、动作、次态。这样的归纳，主要是出于对状态机的内在因果关系的考虑。“现态”和“条件”是***因***，“动作”和“次态”是***果***。详解如下：
①现态：是指当前所处的状态。
②条件：又称为“事件”，当一个条件被满足，将会触发一个动作，或者执行一次状态的迁移。
③动作：条件满足后执行的动作。动作执行完毕后，可以迁移到新的状态，也可以仍旧保持原状态。动作不是必需的，当条件满足后，也可以不执行任何动作，直接迁移到新状态。
④次态：条件满足后要迁往的新状态。“次态”是相对于“现态”而言的，“次态”一旦被激活，就转变成新的“现态”了。
后面是重点
有限状态机
有限状态机FSM
思想广泛应用于硬件控制电路设计，也是软件上常用的一种处理方法(软 件上称为FMM–有限消息机)。它把复杂的控制逻辑分解成***有限个稳定状态***，在每个状态上判断事件，变连续处理为离散数字处理，符合计算机的工作特点。同时，因为有限状态机具有有限个状态，所以可以在实际的工程上实现。但这并不意味着其只能进行有限次的处理，相反，有限状态机是***闭环系统***，有限无穷，可以用有限的状态，处理无穷的事务。
有限状态机有两种写法:
竖着的那种写法 还有横着的状态机，是用函数指针的形式来实现的，其实速度是一样的
现在的编译器 都会对switch进行优化的，
不过横着的那种状态机 可维护型更高，只需要增加 功能即可，不用每增加一次就修改switch的语句。
注：这个虽然使用了当前状态实现不同的功能但是，他没有转换到其他状态。所以和有限状态机是有区别的
状态机的可以用两种方法实现：
(1)竖着写（在状态中判断事件，即先通过switch来判断状态的，然后再通过不同的case里的时间来执行动作）
(2) 横着写（在事件中判断状态，即先发生事件，然后执行函数，把状态传递进去，然后根据不同的状态来执行不同的事件）
（下面的说法其实有些过时了，现在的编译器一般会优化竖着写的情况，但是为了可读性和习惯，一般使用第二种方法。）
竖着写和横着写，实现的功能是完全相同的，但是，横着写的效果明显好于竖着写的效果。理由如下：
1、竖着写隐含了优先级排序（其实各个时间是同优先级的），排在前面的事件判断将毫无疑问地优先于排在后面的事件判断。这种If/else if写法上的限制将破坏事件原有的关系。而横着写不存在此问题。
2、由于处于每个状态时的事件数目不一致，而且事件发生的事件是随机的，无法预先确定，导致竖着写沦落为顺序查询方式，结构上的缺陷使得大量时间被浪费。对于横着写，在某个时间点，状态时唯一确定的，在事件里查找状态只要使用switch语句，就能一步定位到相应的状态，延迟时间可以预先准确估算，而且在事件发生时，调用事件函数，在函数里查找唯一确定的状态，并根据其执行动作和状态转移的思路清晰简洁，效率高，富有美感。
