C++中的层次式状态机：工商银行IAAS云建设实践

"UML状态图的实用 - C/C++设计 - 嵌入式系统的事件驱动型编程技术" 本文档探讨了在工商银行IAAS云建设中应用层次式状态机的类设计，特别是针对C++编程语言的实现。状态机是一种有效的软件设计模式，常用于处理复杂的事件序列和控制流程。在C++中，状态处理函数通常作为静态成员函数实现，通过`me`指针访问状态机的数据成员和成员函数，以避免使用指向成员函数的指针带来的性能和兼容性问题。 C++中的成员函数指针与普通函数指针有显著区别。成员函数指针需要考虑类的实例（`this`指针），这可能导致在某些嵌入式编译器中性能低下，甚至无法正常工作，尤其是在处理多态性和多重继承的情况下。文档指出，早期版本的QEP/C++尝试使用成员函数指针，但用户反馈显示这带来了大量的编译警告和性能问题。一些编译器在解引用成员函数指针时需要执行多达30条机器指令，而标准函数指针只需要3条，这显然不理想。 为了避免这些问题，当前的QEP/C++实现选择使用静态成员函数和普通的函数指针。静态成员函数不需要`this`指针，因此不受多态性影响，其内部的`me`指针则扮演了上下文指针的角色，类似于面向对象状态设计模式中的context。这种方式既保持了代码的简洁性，也提高了效率和移植性。 此外，文档提到了UML状态图在软件设计中的重要性，尤其是对于嵌入式系统的事件驱动编程。UML是一种强大的建模语言，但在嵌入式领域，尤其是在中国，开发者往往更注重硬件背景，而对UML的掌握不足。作者强调了通过学习UML和QP框架，可以有效地提升软件设计的质量和效率，帮助开发出更符合市场需求的产品。 工商银行IAAS云建设的研究与实践中，采用了层次式状态机的类设计，以适应C++环境和嵌入式系统的特性，克服了成员函数指针的局限性，实现了高效且可移植的状态机实现。这种方法结合UML状态图的理论，为复杂事件处理提供了强大的工具。