Boost::ext SML - C++14状态机库使用教程
sml SML: C++14 State Machine Library 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/sml/sml
1. 项目介绍
Boost::ext SML(State Machine Language)是一个基于C++14的开源状态机库。它提供了一个轻量级的、易于使用的框架,用于创建和管理状态机。SML库不需要任何外部依赖,只有一个头文件,使得集成和使用非常方便。该库支持多种编译器,并通过了广泛的测试,保证了其稳定性和可靠性。
2. 项目快速启动
首先,您需要从项目中获取最新的头文件。由于SML库是头文件式的库,您只需要包含这个头文件即可使用。
#include <boost/sml.hpp>
接下来,定义您的状态和事件,创建状态机的转换表,并实现状态机。
以下是一个简单的状态机示例:
#include <boost/sml.hpp>
#include <iostream>
namespace sml = boost::sml;
// 定义事件
struct ack {
bool valid = {};
};
struct fin {
int id;
bool valid = {};
};
struct release {};
struct timeout {};
// 定义守护条件
constexpr auto is_valid = [](const auto& event) {
return event.valid;
};
// 定义动作
constexpr auto send_fin = [](sender& s) {
s.send(fin{0});
};
constexpr auto send_ack = [](const auto& event, sender& s) {
s.send(event);
};
// 定义状态机
struct tcp_release {
auto operator()() const {
return make_transition_table(
"established" + event<release> / send_fin = "fin wait 1",
"fin wait 1" + event<ack>[is_valid] = "fin wait 2",
"fin wait 2" + event<fin>[is_valid] / send_ack = "timed wait",
"timed wait" + event<timeout> = X
);
}
};
// 定义发送者
struct sender {
template <class TMsg>
constexpr void send(const TMsg& msg) {
std::printf("send: %d\n", msg.id);
}
};
// 使用状态机
int main() {
using namespace sml;
sender s{};
sm<tcp_release> sm{s};
assert(sm.is("established"));
sm.process_event(release{});
assert(sm.is("fin wait 1"));
sm.process_event(ack{true});
// 应输出 'send: 0'
assert(sm.is("fin wait 2"));
sm.process_event(fin{42, true});
// 应输出 'send: 42'
assert(sm.is("timed wait"));
sm.process_event(timeout{});
assert(sm.is(X));
// 状态机结束
}
编译并运行此代码,您将看到状态机按照预定的转换逻辑执行。
3. 应用案例和最佳实践
状态机在许多场景中都非常有用,例如游戏开发中的角色状态管理、网络协议的实现、嵌入式系统中的状态控制等。以下是一些最佳实践:
- 保持状态和事件的定义简单明了。
- 使用守护条件来过滤无效的事件。
- 动作应该做尽可能少的工作,以保持状态机的响应速度。
- 在复杂的状态机中,使用层次结构和组合状态来提高可读性和可维护性。
4. 典型生态项目
Boost::ext SML可以与许多C++项目一起使用,以下是一些典型的生态项目:
- Boost.MSM:一个更复杂的状态机库,提供了对UML状态图的完整支持。
- Arduino:可以使用SML来管理嵌入式系统中的状态。
- Match3:一个基于现代C++的状态机驱动的游戏示例。
通过以上介绍,您应该能够开始使用Boost::ext SML来创建和管理状态机了。祝您编程愉快!
sml SML: C++14 State Machine Library 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/sml/sml
创作声明:本文部分内容由AI辅助生成(AIGC),仅供参考