labview的深入探索-----狀態(tài)機(jī)的基本概念

狀態(tài)機(jī)不是LABVIEW獨(dú)有的概念,早在LABVIEW誕生之前,就有了狀態(tài)機(jī)(STATE MACHINE)的概念,只所以在LABVIEW編程中經(jīng)常強(qiáng)調(diào)狀態(tài)機(jī)是因?yàn)長ABVIEW特有的圖形編程方式特別適合于采用狀態(tài)機(jī)模式編程,在PLC中有流程圖的編程方式,從本質(zhì)上說,那是一種特殊的狀態(tài)機(jī)。

STATE MACHINE包括三個(gè)基本要件，STATE、EVENT 、ACTION，狀態(tài)、事件和動(dòng)作

狀態(tài)：是一個(gè)抽象的概念在一定條件下或者一定時(shí)間內(nèi)保持不變，等待一個(gè)或幾個(gè)事件的發(fā)生，命名狀態(tài)時(shí)，往往可以用等待--來定義。

事件：是一個(gè)瞬時(shí)的概念，表示某件事情發(fā)生了，一旦有關(guān)的事件發(fā)生了，勢必要采取某種動(dòng)作。

動(dòng)作：表示一旦事件發(fā)生，采取何種處理方式，處理的結(jié)果就是另一個(gè)穩(wěn)定的狀態(tài)。

狀態(tài)（等待事件）---》事件發(fā)生----》采取動(dòng)作----》另一個(gè)狀態(tài)。

狀態(tài)機(jī)的概念是非常簡單的，越是簡單的東西越不容易處理，原因是簡單則限制少，則靈活，狀態(tài)機(jī)設(shè)計(jì)的好壞完全取決于編程者的水平，這不僅僅指LABVIEW編程的水平，更重要的是編程者的邏輯思維，一個(gè)好的狀態(tài)機(jī)的設(shè)計(jì)，關(guān)鍵是如何定義狀態(tài)，狀態(tài)少了，則意味著每一個(gè)狀態(tài)中要處理的事務(wù)多了，狀態(tài)多了，則整個(gè)狀態(tài)機(jī)就變的復(fù)雜了。

以一個(gè)簡單的紅綠燈控制來說，簡單地說有兩個(gè)狀態(tài)，紅色狀態(tài)和綠色狀態(tài)，事件是綠燈時(shí)間到和紅燈時(shí)間到，綠色時(shí)間到觸發(fā)的動(dòng)作是，綠色燈滅，紅色燈量，紅色時(shí)間到觸發(fā)的動(dòng)作是紅色滅，綠燈量。

我過去的文章中多次提到ACTION ENGINE的概念，它與狀態(tài)機(jī)的區(qū)別是，它僅僅定義了ACTION，而沒有定義STATE和EVENT，因此，它的ACTION完全取決于編程者，而狀態(tài)機(jī)自己本身就可以根據(jù)內(nèi)部或者外部條件的變化，自動(dòng)采取相應(yīng)的動(dòng)作，轉(zhuǎn)入其它的狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)控制自動(dòng)化。

有多種形式的STATE MACHINE，我將在后續(xù)的文章中陸續(xù)介紹，先看一下紅綠燈的實(shí)現(xiàn)過程，假如綠燈亮20秒，紅燈亮10秒。

先定義三個(gè)基本狀態(tài)：初始化（僅在第一次調(diào)用時(shí)發(fā)生），等待綠燈結(jié)束和等待紅燈結(jié)束。
LABVIEW的嚴(yán)格枚舉數(shù)據(jù)類型是LABVIEW狀態(tài)機(jī)定義狀態(tài)的最好工具，使用狀態(tài)機(jī)時(shí)，必須要使用這種數(shù)據(jù)類型，好處是增加或者減少狀態(tài)，程序可以自動(dòng)更新。