使用“yield”关键字实现状态机

这是可行的,但不是一个好主意。迭代器块的创建是为了帮助您为集合编写自定义迭代器,而不是为了解决实现状态机的通用问题。

如果你想写一个状态机,只需写一个状态机。这并不难。如果您想编写大量的状态机,请编写一个有用的助手方法库,让您能够清晰地表示状态机,然后使用您的库。但是,不要滥用一种语言构造,这种构造的目的完全不同,只是碰巧使用状态机作为实现细节。这使得状态机代码难以阅读、理解、调试、维护和扩展。

(顺便说一句,我读到你的名字时仔细考虑了一下。C#的一位设计师也叫马特·沃伦!)

是的,这是绝对可能的,而且很容易做到。您可以享受使用控制流构造的乐趣( for , foreach , while , ... goto (使用 特别适合这种情况;))随着 yield 让我们来建一个。

IEnumerator<State> StateMachine
             (Func<int> currentInput /* gets current input from IO port */, 
              Func<int> currentOutput) {
    for (;;)  {
       if ((currentInput() & 1) == 0) 
           yield return new State("Ready"); 
       else {
           if (...) {
               yield return new State("Expecting more data");
               SendOutput(currentOutput());
               while ((currentInput() & 2) != 0) // while device busy
                    yield return new State("Busy");
           else if (...) { ... } 
       }
    }
}

// consumer:
int data;
var fsm = StateMachine(ReadFromIOPort, () => data);
// ...
while (fsm.Current != "Expecting more data")
    fsm.MoveNext();
data = 100;
fsm.MoveNext();

迭代器块确实实现了状态机,但棘手的是获取下一个输入。你怎么知道下一步要去哪里?我想你可以有一些共享的“当前转换”变量,但这有点讨厌。

如果您不需要任何输入(例如,您的状态机只是在状态之间循环),那么这很容易,但这不是有趣的类型:)

你能描述一下你感兴趣的状态机类型吗?

虽然这不是经典意义上的状态机,但本文 Iterator-based Micro Threading 创造性地将收益用于基于状态的操作。

IEnumerable Patrol ()
{
    while (alive){
        if (CanSeeTarget ()) {
            yield return Attack ();
        } else if (InReloadStation){
            Signal signal = AnimateReload ();
            yield return signal;
        } else {
            MoveTowardsNextWayPoint ();
            yield return TimeSpan.FromSeconds (1);
        };
    }
    yield break;
}