有限状态机在管理系统的简单应用

（参考离散数学及其应用，P732，带输出的有限状态机）

     在管理系统中，我们经常涉及父子系统中不同状态的转换。现定义有限状态机 M = (S , I , O, f , g ,s0)，其中有限状态集合S，转移函数f（ f(原状态，输入) = 新状态 ），输出函数g（ g(原状态，输入) = 输出 ）有限输入字母表I，有限输出字母表O，初始状态s0 。

现设计学生信息系统：

      该系统有三个子系统，为添加学生信息，删除学生信息，查找学生信息。任意时刻输入exit可以返回上级系统。到达最上级后继续exit会返回错误信息。

写出状态图：



不难写出状态转移函数：

#define EXIT_ON(variable, back_status) {if (strcmp((variable), "exit") == 0) {status = (back_status); break;}}

其中status 为全局状态变量。

具体代码实现：（其中有些函数存在student.h中，和状态机无关联，请自行替换。

//
//  main.c
//  gcc 编译通过
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//

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include "student.h"

#define EXIT_ON(variable, back_status) {if (strcmp((variable), "exit") == 0) {status = (back_status); break;}}

int main(int argc, const char * argv[]) {
STUDENT_TREE students;
StudentTreeInitialize(&students);
char buf[250], buf1[250], buf2[250];
int status = 1;
while(1) {
switch(status) {
case 1:
printf("+: Add a student\n");
printf("-: Add a student\n");
printf("S: Add a student\n");
scanf("%s", buf);
if (strcmp(buf, "+") == 0) {
status = 2;
} else if (strcmp(buf, "-") == 0) {
status = 3;
} else if (strcmp(buf, "s") == 0 || strcmp(buf, "S") == 0) {
status = 4;
} else if (strcmp(buf, "exit") == 0) {
status = 5;
}
break;
case 2:
printf("Name: ");
scanf("%s", buf1);
EXIT_ON(buf1, 1);
printf("Key: ");
scanf("%s", buf2);
EXIT_ON(buf2, 1);
StudentTreeAdd(&students, buf2, buf1);  // printf("StudentTreeAdd\n");
break;
case 3:
printf("Key: ");
scanf("%s", buf2);
EXIT_ON(buf2, 1);
StudentTreeDelete(&students, buf2);  //printf("StudentTreeDelete\n");
break;
case 4:
printf("Key: ");
scanf("%s", buf2);
EXIT_ON(buf2, 1);
STUDENT_TREE_NODE *searched = StudentTreeSearch(&students, buf2);   //printf("StudentTreeSearch\n");
if (searched) {
printf("Name: %s\n", searched->name);
} else {
printf("No such student.\n");
}
break;
case 5:
goto hehe;
}
}

hehe:
StudentTreeFinalize(&students); //printf("Error");
return 0;
}