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gen_fsm

光风霁月
 光风霁月
发布于 2014/06/05 14:06
字数 710
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    有限状态机(问什么从来没有提过无限状态机,请知道的朋友不吝赐教)的官方文档定义是:

State(S) x Event(E) -> Actions(A), State(S')

If we are in state S and the event E occurs, we should perform the actions A and make a transition to        the state S'.

  或者用下面的表理解:

条件/当前状态
状态A
状态B
状态C
条件X
...
...
...
条件Y
...
状态C
...
条件Z
状态B
...
状态A

 如何写一个gen_fms呢,下面以例子来讲诉。

 1. 假设一个人有这么3种状态(健康,生病和康复中),以及对应的转换事件(淋雨,治疗和休息)

  2. 定义状态名分别为health,sick和rehabilitationing,事件分别为rain,treatment和一个特殊的timeout。每种状态下,不需要额外的状态数据。

  3. 按照gen_fsm规定,状态转换规则是以状态名同名的回调函数,格式为:

StateName(Event, StateData) ->
    .. code for actions here ...
    {next_state, StateName', StateData'}

  所以在这个例子里,我们写上3个状态处理回调函数:

%% 健康状态下淋雨,变为生病状态
health( rain, StateData ) ->
    { next_state, sick, StateData }.

%% 生病状态下被治疗,进入康复中状态    
sick( treatment, StateData ) ->
    { next_state, rehabilitationing, StateData, 30000  }.      %% 30秒后有timeout事件

%% 康复中状态下,超时事件发生,进入健康状态
rehabilitationing( timeout, StateData ) ->
    { next_state, health, StateData }.

  每个状态处理回调函数的返回值必须是{next_state, 新状态名,新状态对应的状态数据},或者{next_state, 新状态名,新状态对应的状态数据, Timeout时间}。(还可以用{stop, Reason, StateData}作为返回值,来告知gem_fsm进程结束)

  4. 我们还需要一个初始状态,在init回调设置初始状态

init(_Param) ->
  {ok, health, {} }.

  5. 为模块写事件触发API,用gen_fsm:send_event通知gen_fsm事件发生(事件不一定是atom,可以是任意的erlang类型)。

rain() ->
    gen_fsm:send_event( ?MODULE, rain ).

treatment() ->
    gen_fsm:send_event( ?MODULE, treatment  ).

6. 加上启动API和指定行为模式,我们的gen_fsm例子就算大功告成了。全模块代码如下:

-module(person_fsm).
-behaviour(gen_fsm).

-export([start_link/0, init/1]).
-export([rain/0, treatment/0]).
-export([health/2,sick/2,rehabilitationing/2]).

start_link() ->
    gen_fsm:start_link( {local,?MODULE}, ?MODULE, [], [] ).

init([]) ->
    io:format("initial state is health.~n"),
    {ok, health, {} }.

rain() ->
    gen_fsm:send_event( ?MODULE, rain ).

treatment() ->
    gen_fsm:send_event( ?MODULE, treatment  ).

%% finite state machines
health( rain, {} ) ->
    io:format("turn to state sick.~n"),
    { next_state, sick, {} }.
    
sick( treatment, _StateData ) ->
    io:format("turn to state rehabilitationing.~n"),
    { next_state, rehabilitationing, { }, 30000  }.

rehabilitationing( timeout, _StateData ) ->
    io:format("turn to state health.~n"),
    { next_state, health, {} }.

  gen_fsm:start_link在此不细讲了,如果不清楚的参见原官方文档。  


gen_server和gen_fsm比较:

1. gen_server的状态对应为gen_fsm的一个状态名和状态数据。

2. gen_server在handle_cast里处理异步消息/事件,gen_fsm在状态名同名的回调处理异步事件。

3. gen_fsm实现的例子完全可以用gen_server来实现。


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