algorithm - 如何将公用电话建模为状态机？

Question

我不明白如何将状态机应用于问题。特别是 - 该模型是否根据定义描述了所有可能的状态排列？您如何合并持续存在并在状态之间修改的内存？

作为最简单的示例，让我们仅以接受硬币的公用电话部分为例，并确定是否可以调用电话。通话费用为 50 美分、五分硬币、一角硬币和四分之一硬币。

状态机会是这样的树吗:

quarter -> quarter -> valid
quarter -> dime -> dime -> nickel -> valid
dime -> dime -> dime -> dime -> dime -> valid

或者更像是:

Accepting_Coins -> Quarter_Inserted -> Add_25c_to_Balance -> Check_balance -> Balance_is_50c -> valid

Accepting_Coins -> Quarter_Inserted -> Add_25c_to_Balance -> Check_balance -> Balance_is_NOT_50c -> Accepting_Coins

Accepting_Coins -> Dime_Inserted -> Add_10c_to_Balance -> Check_balance -> Balance_is_50c -> valid

第二个版本需要内存中的余额变量。

我想编写事件驱动程序，其中 FSM 模型指导控制流并拒绝我定义为无效事件序列的内容。

Answer 1

如评论中所述，对于纯有限状态机，您需要定义公用电话到目前为止已接受的每种可能的金额作为状态。接受插入的硬币对应于一个转换。

“溢出”是否需要额外的状态取决于...如果公用电话将拒绝任何不代表模型转换的硬币，那么您不需要它:缺少模型(图形)中的过渡(边缘)就足够了。但在一个非常详细的实现中，您还可以添加状态，用于说明硬币卡住、插入无效硬币、插入过多(公用电话将如何响应？它会返回硬币，还是只返回所有硬币？)。 ..等)，一个按钮被按下，...

但这是最基本的模型:

您可能还需要在拨号、调用和结束通话时进行转换。通话结束后，您将再次转换到状态 0，以便可以接受新的付款。