卖报机设计 有限状态机
时间: 2023-11-13 09:31:47 浏览: 38
卖报机的设计可以用有限状态机来实现。有限状态机是一种数学模型,用于描述系统的行为。在卖报机的设计中,可以将系统的状态定义为以下几种:
1. 初始状态:机器待机状态,等待用户投入硬币。
2. 投币状态:用户投入硬币后,机器进入此状态,等待用户选择报纸种类。
3. 出报状态:用户选择报纸种类后,机器进入此状态,开始出售报纸。
4. 退币状态:用户选择退币后,机器进入此状态,将硬币退回给用户。
在有限状态机中,每个状态都有一组输入和输出。对于卖报机,输入可以是硬币、选择报纸种类和退币,而输出可以是出售报纸和退回硬币。根据不同的输入和当前状态,机器可以转移到不同的状态,以实现相应的功能。
例如,当机器处于初始状态时,输入为硬币时,机器会转移到投币状态;当机器处于投币状态时,输入为选择报纸种类时,机器会转移到出报状态;当机器处于出报状态时,输入为退币时,机器会转移到退币状态。
通过这样的状态转移,可以实现卖报机的功能。
相关问题
利用有限状态机编写卖报机程序
好的,下面是一个简单的卖报机程序的有限状态机实现。
首先,我们定义状态:
- 等待投币状态(WAIT)
- 投币状态(INSERT_COIN)
- 选择报纸状态(CHOOSE_PAPER)
- 出售报纸状态(SELL_PAPER)
然后,我们定义状态转移:
- WAIT -> INSERT_COIN:当用户投币时
- INSERT_COIN -> CHOOSE_PAPER:当用户投币后,进入选择报纸状态
- CHOOSE_PAPER -> SELL_PAPER:当用户选择报纸后,进入出售报纸状态
- SELL_PAPER -> WAIT:当报纸售出后,进入等待投币状态
最后,我们编写代码实现状态机:
```python
class Newsstand:
def __init__(self):
self.state = 'WAIT'
self.coins = 0
self.papers = {
'A': 10,
'B': 5,
'C': 2
}
def insert_coin(self):
if self.state == 'WAIT':
self.state = 'INSERT_COIN'
print('请投币')
elif self.state == 'INSERT_COIN':
print('已经投币,请选择报纸')
else:
print('不能投币')
def choose_paper(self, paper):
if self.state == 'INSERT_COIN':
if paper in self.papers:
if self.coins >= self.papers[paper]:
self.coins -= self.papers[paper]
self.state = 'SELL_PAPER'
print('出售报纸:{}'.format(paper))
else:
print('余额不足,请投币')
else:
print('没有这种报纸')
elif self.state == 'CHOOSE_PAPER':
print('已经选择报纸,请投币')
else:
print('不能选择报纸')
def sell_paper(self):
if self.state == 'SELL_PAPER':
self.state = 'WAIT'
print('请取走报纸')
else:
print('不能出售报纸')
def add_coin(self, coin):
if self.state == 'INSERT_COIN':
self.coins += coin
print('投入{}元,当前余额:{}元'.format(coin, self.coins))
elif self.state == 'WAIT':
print('请先选择报纸')
else:
print('不能投币')
```
使用方法:
```python
newsstand = Newsstand()
newsstand.insert_coin()
newsstand.add_coin(5)
newsstand.choose_paper('A')
newsstand.sell_paper()
```
输出结果:
```
请投币
投入5元,当前余额:5元
出售报纸:A
请取走报纸
```
有限状态机怎么设计 C++
在 C++ 中设计有限状态机,可以通过以下步骤实现:
1. 定义状态枚举
在定义状态之前,先要确定状态的数量和名称。在 C++ 中,可以使用枚举类型来定义状态。例如:
```
enum State {
STATE_IDLE,
STATE_RUNNING,
STATE_STOPPED
};
```
2. 定义状态机类
定义一个状态机类,该类应该包含状态转换和状态执行的方法。例如:
```
class StateMachine {
public:
void transition(State nextState) {
currentState = nextState;
}
void execute() {
switch(currentState) {
case STATE_IDLE:
//执行空闲状态下的操作
break;
case STATE_RUNNING:
//执行运行状态下的操作
break;
case STATE_STOPPED:
//执行停止状态下的操作
break;
default:
//处理异常情况
break;
}
}
private:
State currentState;
};
```
3. 在主函数中使用状态机
在主函数中,创建一个状态机对象并使用它来进行状态转换和状态执行。例如:
```
int main() {
StateMachine machine;
machine.transition(STATE_RUNNING);
machine.execute();
machine.transition(STATE_STOPPED);
machine.execute();
return 0;
}
```
这样就可以实现一个简单的有限状态机了。当然,实际应用中可能需要更复杂的状态转换和状态执行逻辑。
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