我們第一次接觸到狀態機，是在數位電路課程裡。計數器、序列奇偶檢校、檢驗三個1連續出現的報錯電路 等，都需要狀態機作為模型。實現這些功能的電路，與狀態機的狀態轉換圖、狀態轉換表都是等價的。
後來，我們再接觸狀態機，是在編譯原理課程裡。狀態機用於描述與正規表示式匹配的字串。
再後來，我們在gui介面設計中，需要設定一些控制項在某些條件下 禁用，某些條件下使能，某些條件下打個對號。這也可以用狀態機模型來控制。
1. 不要寫成 訊息響應/事件處理
狀態機和訊息響應都是 雙層 switch-case 結構。不同的是，狀態機的外層是狀態，內層是訊息；訊息響應外層是訊息，內層是狀態。
有的同學會說，那又有多大的區別呢？**只是外在形式而非本質，它所反應的是你對模型的理解，或者說，對於問題，你使用了哪種模型。
訊息響應適合於這樣的情形：有很多種訊息，對於同一種訊息，你的程式總是給出同一種反應。打個比方，你女朋友喜歡吃冰淇淋，任何時候你給她買，她都高興，或者轉怒為喜，或者轉悲為喜，總之，會置心情為"喜"。這種情形，適合用訊息響應解決。
而狀態機適合於另一種情形，你的程式是"有狀態的"，它在不同的情況 (狀態)下，會對同一訊息做出不同的反應。狀態，是一種資料，但是它影響流程的行為。按物件導向的觀點，資料與流程間的這種高內聚關係，非常適合用 類 來實現。這是題外話，我們回到女朋友和冰淇淋間的關係。你女朋友可能並非在任何情況下吃了冰淇淋都高興，比如剛剛吃完十個八個的時候...這與她當前的狀態有關。
狀態機中，我們需要掌握的核心的資料是：當前狀態，當前訊息，將遷移到的狀態，在遷移中發生的動作。
在狀態機**之前，請先看一段訊息響應機制，vc生成的win32api**大抵如此。我們隨便找來一段片斷看看：
1 lresult callback wndproc(hwnd hwnd, uint message, wparam wparam, lparam lparam)
2 17
break;
18 case wm_paint: .... break;
19 case wm_destroy: ... break;
20 case wm_keydown: ... break;
21 default: return defwindowproc(hwnd, message, wparam, lparam);
22 }
23 return 0;
24 }
第6行開始到第22行結束，對每個訊息給出乙個響應。沒錯，win32api也把這個傳進來的東西稱為 message。這是很典型的適合訊息響應機制的情形，程式對於相同的訊息，處理的方法總是相同的。
我們常常錯誤地把狀態機寫成了訊息響應，訊息這部分處理得不錯，但是，由於沒有很好地記錄和遷移狀態，寫起來容易把自己寫糊塗了。無他，用錯了工具。拿螺絲刀打孔，不是工具差，而是工程師選錯了工具。
2. 狀態機例項，錄音機
例項得是相對簡單的，不然我們很容易淹沒在細節之中，沒有足夠精力去關注狀態機本身的機制了。假設我們**一台錄音機...
備註：我實在想不起來 暫停 和 停止 之間的關係了，似乎是這樣的，又似乎不是。反正大概是那麼個意思，不影響對狀態機的理解，就這麼地吧。
接下來是c**實現。
3. 介面 及 測試
看到以下**，有的同學會說，你這不就是主程式麼，為什麼要把小標題叫做介面。因為，它規定了我們的狀態機函式將是什麼樣子的。
1 enum message ;
2 3 int main(int argc, char *argv)
4 19 }
20 return exit_success;
21 }
上述**規定了，狀態機遷移函式的原型/簽名是 void state_change(enum
message m)。
測試的時候，我們這樣做：./state < test.in。test.in的內容是"psfsbspq"，測試時期待看到輸出的狀態遷移過程。之所以這樣做，而不是每次從控制台手動輸入，是因為每次測試的內容都應該是相同的--相同的輸入，程式有相同的反應--可重現性。或者說，dry原則。
乙個非常值得我們注意的問題。在上述介面中，我們看不到"狀態"。事實上，我們將會定義：
enum state ;
但是，介面以外的**，是 *不應該* (是不應該，不是 不必要，是一定不要) 知道狀態的，既不應該知道當前狀態，也不應該知道將要遷移到哪個狀態，也不應該知道在遷移過程中應該做什麼動作。如果介面以外的**知道了這些，就侵入了狀態機的隱私，子系統的邊界就模糊了。而契約的首要任務就是規定邊界，規定國家與個人、個人與個人、個人與集體的邊界。
這一原則，早在195x年，軟體工程剛剛開始的時候就確立了，是最初確立的原則，即 資訊隱藏。後面的原則，都是它的兒子孫子。有個比喻講過這個道理。當你在超市出口付款的時候，你會自己把錢從錢夾裡拿出來遞給售貨員，而不會轉過身去對她說，"在我屁股兜裡，你自己掏吧，別忘了把零錢放回來。"這既增加了假設--你極端信任她，也增加了她的責任。
介面，最主要的任務就是為了明確責任，把責任分布在子系統邊界兩側。其次才是規定呼叫的方法，即邊界長什麼樣。
4. 狀態遷移
以下是狀態機的**片斷。
1 enum state ;
2 void state_change(enum message m)
3 13 else if (m==pause)
14
18 break;
我們還是要關注那四個關鍵點： (1) 當前狀態， (2) 當前訊息， (3) 將遷移到哪個狀態， (4) 遷移中會做哪些動作。
(1) 當前狀態必然是第1行的列舉型別中的乙個。我們初始化狀態為 停止，見第4行。
在第5行到第7行，我們的雙重 switch-case 的外層 按當前狀態分類，如下。
5 switch (s)
6 ;
8 enum message ;
9 10
11 void state_change(enum message m)
12 22 else if (m==pause)
23
27 break;
28 case s_pause:
29 if(m==pause)
30 34
else if(m==stop)
35 39
break;
40 case s_stop:
41 if(m==play)
42 46
if(m==backward)
47 51
if(m==forward)
52 56
if(m==record)
57 61
break;
62 case s_forward:
63 if(m==stop)
64 68
break;
69 case s_backward:
70 if(m==stop)
71 75
break;
76 case s_record:
77 if(m==stop)
78 82
break;
83 84
85 }
86
87 }
88 89
90 int main(int argc, char *argv)
91 106
107
108 }
109
110 return exit_success;
111 }
附錄b 狀態圖源** in graphviz
digraph state
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