Statechart vs Statemachine

Question

我正在为一次考试复习，之前的一次考试中有一道题是：

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网上有很多答案都说Statecharts和Statemachines是一回事？如果没有，有人能解释一下这个问题的区别吗？

如果有人能给出这两者的例子，那将会非常有帮助。谢谢

Answer 1

状态图与有限状态机有很大的不同(我假设这就是“常规”状态机的含义)。Statecharts指的是1984年发明的Harel符号，它被提出作为对传统有限状态机的重要符号扩展。

Statecharts已被合并到UML语言中(尽管它们将其称为行为状态机，并且UML还支持另一个称为协议状态机的概念，以增加混淆)。

主要的重要区别在于，状态图实际上是一种“分层”状态机。状态可以包含嵌套的状态机(在任何深度级别)。除此之外，还添加了正交区域的概念来模拟并行运行的不同子状态图，并且历史状态(浅历史或深历史)的概念可用于记住重新进入复合状态时要访问哪个子状态。

所有这些额外的特性使得状态图比简单、扁平的状态机更具伸缩性和表现力。Statecharts还允许添加与事件关联的操作(在状态内或状态之间的转换中)。

存在许多不同的(通常是商业的)工具，它们允许从状态图完全生成可执行代码或模拟模型行为(例如StateMate、Rhapsody、Stateflow、Yakindu statechart工具、visualSTATE等)。它们也经常在工业中使用，主要用于嵌入式和反应式系统领域。

这就是为什么状态图可以被认为是可执行建模的成功案例之一。

Answer 2

状态机是一种计算的数学模型，其通用程度不如图灵机。术语“状态机”的另一个常见用法是实现该模型并在计算机上运行的代码。

相反，状态图是对状态机的描述，通常表示为图或表。“图表”这个词在拉丁语中是“纸”的意思，所以它意味着书写或绘制的东西。

有很多种状态机，包括Mealy、Moore和Harel。(我不清楚Harel是定义了一种状态机形式，还是定义了一种更好的状态图表示法。)UML是这些模型的超集，底层模型有一个统一的表面符号。模型和图形符号都描述了可以运行的状态机的设计。可以将表示模型的图形表示法视为状态图。

我认为你引用的问题实际上是令人困惑和困惑的。Harel在1984年的论文中提到Mealy和Moore的形式主义是“传统的”，但这个词现在可能也适用于Harel的工作。术语“状态图”可能指的是Harel或UML，它们可以映射到Mealy或Moore状态机。尽管如此，我还是会通过列举差异来回答这个问题。

Answer 3

(也许太晚了)回答这个问题的一个很好的提示可能是关于状态图本身的基础工作-- David Harel于1984年发表的论文" statecharts :复杂系统的可视化形式主义“。

即：

好的状态/事件方法还应该自然地迎合更通用、更灵活的语句，例如

(1)“在所有空中状态下，拉动黄色手柄时座椅将弹出”，

(2)“变速箱状态变化与制动系统无关”，

(3)“按下选择按钮进入选择模式”，

(4)“显示模式包括时间显示、日期显示和秒表显示”。

子句(1)要求将状态聚集成一个超级状态的能力，(2)引入独立性或正交性，(3)暗示需要比单个事件标记箭头更一般的转换，以及(4)捕获状态的细化。

HTH