C语言另一种编码方式开发状态机（无switch）

news2025/10/31 21:28:04

概述

一、开发环境

二、coding

三、运行结果

四、总结

概述

状态机编码思想，在很多领域都随处可见，传统的coding方式使用switch + case来实现，状态跳转可读性差，咋们换一种思路来实现状态机开发，该方式拓展好、编写复杂的场景等优点。

一、开发环境

visual studio 22

二、coding

#include <iostream>

typedef struct FsmHandle
{
    int state_id; //< 状态ID定义

    
}Fsm;

enum {
    FS_StatusA = 0, //< 状态A 
    FS_StatusB,     //< 状态B 
    FS_StatusC,     //< 状态C 
    FS_StatusD,     //< 状态D 
    FS_StatusMax,
}FsmStatus;

typedef void (*FsmHandler)(Fsm* fsm);

static void handler_status_a(Fsm* fsm)
{
    printf("process status A... \n");
    // 执行相关的逻辑

    // do something...

    // 切换状态
    fsm->state_id = FS_StatusB;
}

static void handler_status_b(Fsm* fsm)
{
    printf("process status B... \n");
    // 执行相关的逻辑

    // do something...

    // 切换状态
    fsm->state_id = FS_StatusC;
}

static void handler_status_c(Fsm* fsm)
{
    printf("process status C... \n");
    // 执行相关的逻辑

    // do something...

    // 切换状态
    fsm->state_id = FS_StatusB;
}

static void handler_status_d(Fsm* fsm)
{
    printf("process status D... \n");
    // 执行相关的逻辑

    // do something...

    // 切换状态
    fsm->state_id = FS_StatusA;
}

/**
 * breif 定义状态处理表
 */
static const FsmHandler c_status_handler[FS_StatusMax] = {
    handler_status_a,
    handler_status_b,
    handler_status_c,
    handler_status_d,
};

int FsmInit(Fsm* fsm)
{
    // 安全检查 

    // 初始化逻辑

    fsm->state_id = FS_StatusA;
    return 0;
}

int FsmDeInit(Fsm* fsm)
{
    // 安全检查 
    return 0;
}

void FsmRunOnce(Fsm* fsm)
{
    // 安全检查 
    c_status_handler[fsm->state_id](fsm);
}

bool g_is_working = true;

static Fsm m_fsm = { 0 };

int main()
{

    int result = -1;

    result = FsmInit(&m_fsm);
    // 执行结果检查
    if (result) {
        return 0;
    }

    while (g_is_working) {
        FsmRunOnce(&m_fsm);
    }

    FsmDeInit(&m_fsm);
    return 0;
}