更新:
再次感谢你的例子，它们对我很有帮助，我并不是说
夺走他们的一切。
Aren't the currently given examples, as far as I understand them & state-machines, only half of what we usually understand by a state-machine?
In the sense that the examples do change state but that's only represented by changing the value of a variable (and allowing different value- changes in different states), while usually, a state machine should also change its behavior, and behavior not (only) in the sense of allowing different value changes for a variable depending on the state, but in the sense of allowing different methods to be executed for different states.
还是我对状态机及其常用用法有误解?
最初的问题:
我发现了关于c#中的状态机和迭代器块的讨论，以及用于创建状态机和c#的工具，所以我发现了很多抽象的东西，但作为一个新手，所有这些都有点令人困惑。
因此，如果有人能提供一个c#源代码-示例，实现一个简单的状态机，可能只有3,4个状态，那就太好了，只是为了了解它的要点。
不确定我是否错过了重点，但我认为这里没有一个答案是“简单的”状态机。我通常所说的简单状态机是使用一个内部有开关的循环。这就是我们在PLC /微芯片编程或C/ c++编程中使用的方法。
优点:
容易写。不需要特殊的物品和东西。你甚至不需要面向对象。
当它很小的时候，很容易理解。
缺点:
当有很多状态时，可能会变得相当大，很难阅读。
它是这样的:
public enum State
{
First,
Second,
Third,
}
static void Main(string[] args)
{
var state = State.First;
// x and i are just examples for stuff that you could change inside the state and use for state transitions
var x = 0;
var i = 0;
// does not have to be a while loop. you could loop over the characters of a string too
while (true)
{
switch (state)
{
case State.First:
// Do sth here
if (x == 2)
state = State.Second;
// you may or may not add a break; right after setting the next state
// or do sth here
if (i == 3)
state = State.Third;
// or here
break;
case State.Second:
// Do sth here
if (x == 10)
state = State.First;
// or do sth here
break;
case State.Third:
// Do sth here
if (x == 10)
state = State.First;
// or do sth here
break;
default:
// you may wanna throw an exception here.
break;
}
}
}
如果它真的应该是一个状态机，你调用的方法会根据你所处的状态做出不同的反应:状态设计模式是更好的方法
finitestatemmachine是一个简单的状态机，用c# Link编写
使用我的库finitestatemmachine的优点:
定义一个“context”类，向外界呈现一个单独的接口。
定义一个State抽象基类。
将状态机的不同“状态”表示为state基类的派生类。
在适当的State派生类中定义特定于状态的行为。
在“context”类中维护一个指向当前“state”的指针。
要更改状态机的状态，请更改当前的“state”指针。
下载DLL下载
LINQPad上的示例:
void Main()
{
var machine = new SFM.Machine(new StatePaused());
var output = machine.Command("Input_Start", Command.Start);
Console.WriteLine(Command.Start.ToString() + "-> State: " + machine.Current);
Console.WriteLine(output);
output = machine.Command("Input_Pause", Command.Pause);
Console.WriteLine(Command.Pause.ToString() + "-> State: " + machine.Current);
Console.WriteLine(output);
Console.WriteLine("-------------------------------------------------");
}
public enum Command
{
Start,
Pause,
}
public class StateActive : SFM.State
{
public override void Handle(SFM.IContext context)
{
//Gestione parametri
var input = (String)context.Input;
context.Output = input;
//Gestione Navigazione
if ((Command)context.Command == Command.Pause) context.Next = new StatePaused();
if ((Command)context.Command == Command.Start) context.Next = this;
}
}
public class StatePaused : SFM.State
{
public override void Handle(SFM.IContext context)
{
//Gestione parametri
var input = (String)context.Input;
context.Output = input;
//Gestione Navigazione
if ((Command)context.Command == Command.Start) context.Next = new StateActive();
if ((Command)context.Command == Command.Pause) context.Next = this;
}
}
您可以编写一个迭代器块，使您能够以编排的方式执行代码块。代码块是如何分解的并不一定要对应于任何东西，这只是你想要如何编码它。例如:
IEnumerable<int> CountToTen()
{
System.Console.WriteLine("1");
yield return 0;
System.Console.WriteLine("2");
System.Console.WriteLine("3");
System.Console.WriteLine("4");
yield return 0;
System.Console.WriteLine("5");
System.Console.WriteLine("6");
System.Console.WriteLine("7");
yield return 0;
System.Console.WriteLine("8");
yield return 0;
System.Console.WriteLine("9");
System.Console.WriteLine("10");
}
在本例中，当调用CountToTen时，还没有实际执行任何东西。您得到的实际上是一个状态机生成器，您可以为它创建一个状态机的新实例。可以通过调用GetEnumerator()来实现。生成的IEnumerator实际上是一个状态机，您可以通过调用MoveNext(…)来驱动它。
因此，在本例中，第一次调用MoveNext(…)时，您将看到“1”写入控制台，下一次调用MoveNext(…)时，您将看到2、3、4，然后是5、6、7、8，然后是9、10。正如您所看到的，这是一种编排事情应该如何发生的有用机制。
在网上找到了这个很棒的教程，它帮助我理解了有限状态机。
http://gamedevelopment.tutsplus.com/tutorials/finite-state-machines-theory-and-implementation--gamedev-11867
本教程是语言无关的，所以它可以很容易地适应您的c#需求。
而且，所使用的例子(一只蚂蚁寻找食物)很容易理解。
来自教程:
public class FSM {
private var activeState :Function; // points to the currently active state function
public function FSM() {
}
public function setState(state :Function) :void {
activeState = state;
}
public function update() :void {
if (activeState != null) {
activeState();
}
}
}
public class Ant
{
public var position :Vector3D;
public var velocity :Vector3D;
public var brain :FSM;
public function Ant(posX :Number, posY :Number) {
position = new Vector3D(posX, posY);
velocity = new Vector3D( -1, -1);
brain = new FSM();
// Tell the brain to start looking for the leaf.
brain.setState(findLeaf);
}
/**
* The "findLeaf" state.
* It makes the ant move towards the leaf.
*/
public function findLeaf() :void {
// Move the ant towards the leaf.
velocity = new Vector3D(Game.instance.leaf.x - position.x, Game.instance.leaf.y - position.y);
if (distance(Game.instance.leaf, this) <= 10) {
// The ant is extremelly close to the leaf, it's time
// to go home.
brain.setState(goHome);
}
if (distance(Game.mouse, this) <= MOUSE_THREAT_RADIUS) {
// Mouse cursor is threatening us. Let's run away!
// It will make the brain start calling runAway() from
// now on.
brain.setState(runAway);
}
}
/**
* The "goHome" state.
* It makes the ant move towards its home.
*/
public function goHome() :void {
// Move the ant towards home
velocity = new Vector3D(Game.instance.home.x - position.x, Game.instance.home.y - position.y);
if (distance(Game.instance.home, this) <= 10) {
// The ant is home, let's find the leaf again.
brain.setState(findLeaf);
}
}
/**
* The "runAway" state.
* It makes the ant run away from the mouse cursor.
*/
public function runAway() :void {
// Move the ant away from the mouse cursor
velocity = new Vector3D(position.x - Game.mouse.x, position.y - Game.mouse.y);
// Is the mouse cursor still close?
if (distance(Game.mouse, this) > MOUSE_THREAT_RADIUS) {
// No, the mouse cursor has gone away. Let's go back looking for the leaf.
brain.setState(findLeaf);
}
}
public function update():void {
// Update the FSM controlling the "brain". It will invoke the currently
// active state function: findLeaf(), goHome() or runAway().
brain.update();
// Apply the velocity vector to the position, making the ant move.
moveBasedOnVelocity();
}
(...)
}
我还没有尝试过在c#中实现FSM，但这些听起来(或看起来)与我过去在C或ASM等低级语言中处理FSM的方式非常复杂。
我相信我所知道的方法被称为“迭代循环”。在其中，你实际上有一个“while”循环，它周期性地根据事件(中断)退出，然后再次返回到主循环。
在中断处理程序中，您将传递一个CurrentState并返回一个NextState，然后在主循环中覆盖CurrentState变量。你可以无限地这样做，直到程序关闭(或微控制器复位)。
在我看来，与FSM的实现方式相比，我看到的其他答案都显得非常复杂;它的美丽在于它的简单性，FSM可以非常复杂，有很多很多的状态和过渡，但它们允许复杂的过程很容易被分解和消化。
我知道我的回答不应该包含另一个问题，但我不得不问:为什么这些其他提出的解决方案看起来如此复杂?
它们似乎类似于用一个巨大的大锤敲一个小钉子。
列表的另一个状态机是我的:https://github.com/IanMercer/Abodit.StateMachine
除了具有进入和退出操作的简单状态，以及每个转换上的操作之外，这个是为在异步代码中使用而设计的。它还支持分层状态和复合状态机。所以不是很“简单”，但在使用中，它很容易编码状态和过渡。
static OpenClosedStateMachine()
{
Closed
.When(Fridge.eDoorOpens, (m, s, e, c) => Task.FromResult(Open));
Open
.When(Fridge.eDoorCloses, (m, s, e, c) => Task.FromResult(Closed));
}
不像其他的，它还支持时间转换，所以很容易过渡到不同的状态后，一个给定的时期或在给定的时间。
