c++ - FSM 中的切换状态

Question

我正在尝试使用有限状态机作为管理简单游戏流程的模型。进入主菜单状态，从中选择开始游戏或修改选项等。

我这样做的方法是创建一个状态基类，每个状态都从该类继承。我有一个管理程序循环的应用程序类，并添加一个指向当前状态的指针。应用程序本身有一个 changeState 方法，可以退出当前状态并进入下一个状态。当进入一个状态时，我给这个状态一个指向应用程序类的指针，每个状态都有切换到下一个状态的逻辑。

这会导致我不确定发生了什么，或者更确切地说应该发生什么。

特别是:程序轮询事件。该事件被交给当前状态进行处理。如果输入指示切换到下一个状态，我将调用 changeState 函数。更改状态函数删除当前状态并加载下一个状态。

我的困惑是，如果我要删除从中调用更改状态函数的状态，那么当我从更改状态函数返回时会发生什么？一些简化的代码可以更清楚地说明我的意思:

class Application
{
    public:
        void run();
        void changeState( StateBase * nextState );

    protected:
        void Initialize(){m_running=false; changeState(new BaseState);};

    private:
        StateBase * m_currentState;
        bool m_running;
};

void Application::run()
{
    Initialize();
    while (m_running)
    {
        Event event;
        while ( pollEvent(event) ) // Process events until event queue is empty
        {
            m_currentState->handleEvent( event );
        }
    }
}

void Application::changeState( StateBase * nextState )
{
    if (m_currentState!= 0)
    {
        m_currentState->exit();
        delete m_currentState;
    }
    m_currentState = nextState;
    m_currentState->enter( this );
}

class StateBase()
{
    public:
        void enter(  Application * app ){ m_Application = app };
        void handleEvent( Event const& event );
        void exit(){};
    private:
        Application * m_Application;
}

void StateBase::handleEvent( Event const& event )
{
    if ( event )
        m_Application->changeState( new StateBase );
}

int main()
{
    Application App;
    App.run();
    return 0;
}

试图只把重要的部分放在那里。无论如何，我看到的是:我实例化应用程序。然后我调用公共(public) run() 方法，该方法调用 Initialize() 将 m_running 变量设置为 true 并将 changeState 调用为新的 BaseState。 changeState 为状态提供指向此的指针，因此事件可以访问应用程序的信息。

然后 run 方法轮询事件，当它检测到事件时将其发送到当前状态进行处理。

如果一个事件要求改变状态，它会调用 m_Application->changeState( new StateBase );

这就是我感到困惑的地方。 changeState() 在 m_currentState 上调用 delete，m_currentState 是进行调用的 StateBase 的实例。当控制从 changeState() 返回时，它会转到一个本应删除的事件。但是，我测试了它并没有崩溃。当然，我也没有尝试修改任何状态成员。

无论如何，我想知道是否有人可以向我解释这里发生了什么。我仍在尝试找出一种更好的方法来管理它，例如对应用程序和不同的状态使用单例，这将消除在我完成它们时传递指针和删除状态的需要。但是这个特殊的结引起了我的注意。

Answer 1

如果您在更改到下一个状态后没有尝试对给定状态执行任何操作 - 那么就不会发生任何错误。简而言之，它就像从成员函数中调用 delete - 如果这是对象最后发生的事情，则允许这样做:

void Test::deleteMe(int c)
{
   extern int b;
   int a;
   void f();
   delete this;
   // do not do this - do not touch/use this after delete
   // this->a = 7; 
   // this->f(); 
   // but you can use outer world and local variables
   a = 7;
   b = 8;
   c = 9;
   f(); 
   return; // just returns from function after delete this.
}

在更容易理解的 C 世界中(与 C++ 世界相反)等价物如下:

Test* this;
....
void Test_deleteMe(Test* this)
{
   free(this);
   // this->a = 7; // do not do this
   // f(this); // and this 
   return; // just returns from function after delete this.
}