Stateflow學習筆記之狀態圖的內部轉移(inner transition)

 

處理內部轉移的事件

 

考慮下圖所示的狀態圖。

狀態A有一個內部轉移。轉移動作爲A_two。

狀態B有一個指向自身的外部轉移（自循環轉移self loop transition）。注意，這個不是內部轉移！後面將會看到差別。

初始化完成後，狀態A爲活動狀態。然後狀態圖進入休眠。

 

發生事件時，不轉移到外部狀態

假設條件C_one爲FALSE。

當事件E_one發生時，狀態圖被激活，該事件的處理步驟如下：

1. 圖表根目錄檢查是否存在事件E_one的有效的轉換。檢測到從狀態A到狀態B的潛在有效轉換。但是，轉換無效，因爲條件[C_one]爲假。
2. 執行狀態A的during動作：durA()。
3. 狀態A檢查其子狀態是否存在有效轉移，並檢測有效的內部轉移。
4. 狀態A仍然保持爲活動狀態。執行內部轉移的轉移動作A_two。因爲它是內部轉移，所以不執行狀態A的退出和進入動作。
5. 圖表又回到睡眠狀態。

 

發生事件，轉移到外部狀態

還是上面那張圖。假設初始化已經完成，狀態A爲活動狀態。

但這一次，假設條件C_one爲TRUE。

當事件E_one發生時，狀態圖被激活，該事件的處理步驟如下：

1. 圖表根目錄檢查是否存在事件E_one的有效轉移。

   從狀態A到狀態B的轉移現在是有效的，因爲條件[C_one]爲真。

2. 執行狀態A的退出動作：exitA()。

3. 狀態A標記爲無效。

4. 執行轉移動作：A_one。

5. 狀態B標記爲活動。

6. 執行狀態B的進入動作：entB()。

7. 圖表又回到睡眠狀態。

 

自循環外部轉移

還是這張圖。不過，起始條件不一樣。假設已經進入了狀態B。條件C_two爲FALSE。

當事件E_two發生時，狀態表被喚醒，該圖表從根向下的層次結構來處理事件：

1. 圖表根目錄檢查是否存在事件E_two的有效的轉移。

   檢測到從狀態B到狀態A的潛在有效轉移。但轉換無效，因爲條件[C_two]爲假。但是，活動狀態B具有有效的自循環轉移。

2. 執行狀態B退出動作（exitB()）並完成。

3. 狀態B標記爲無效。

4. 執行自循環轉移操作A_four，並完成。

5. 狀態B標記爲活動。

6. 執行狀態B的進入動作（entB()）並完成。

7. 圖表又回到了睡眠狀態。

此序列完成了與事件E_two關聯的Stateflow圖表的執行。此示例顯示內部轉移和自循環轉移之間的行爲差​​異。

 

 

處理事件：包含指向節點的內部轉移

考慮以下狀態圖。父狀態A包括3個子狀態：A1，A2和A3。其中A1爲默認狀態。

同時，狀態A還有一個內部轉移，該內部轉移先指向一個結點，再根據條件轉移到子狀態。

 

切換子狀態的內部轉移

假設初始化已經完成，A1爲活動狀態。條件C_two爲TRUE。

事件E_one發生並喚醒圖表，該圖表從根向下的層次結構來處理事件：

1. 圖表檢查根級別是否存在事件E_one的有效轉移。沒有有效的轉移。
2. 執行狀態A的during動作：durA()。

3. 狀態A檢查自身是否存在有效轉移。檢測到有效的內部轉移，該轉移的目標對象是連接點。

   評估條件以確定其中一個轉換是否有效。因爲條件[C_two]爲真，經過連接點再到狀態A.A2的內部轉移是有效的。

4. 執行狀態A.A1的退出動作：exitA1()。

5. 狀態A.A1被標記爲無效。

6. 狀態A.A2標記爲活動。

7. 執行狀態A.A2的進入動作：entA2()。

8. 圖表又回到睡眠狀態。

 

不切換子狀態的內部轉移

現在，活動狀態是A2。條件C_two仍然爲TRUE。

事件E_one發生並喚醒圖表，該圖表從根向下的層次結構來處理事件：

1. 狀態圖檢查根級別是否存在事件E_one的有效轉移。沒有有效的轉移。

2. 執行狀態A的during動作：durA()。

3. 狀態A檢查自身的有效轉移，並檢測到指向連接點的有效內部轉移。

   評估條件以確定其中一個轉移是否有效。因爲條件[C_two]是真，經過結點然後到狀態A.A2的內部轉移是有效的。

4. 執行狀態A.A2的退出動作：exitA2()。

5. 狀態A.A2被標記爲無效。

6. 狀態A.A2標記爲活動。

7. 執行狀態A.A2的進入動作：entA2()。

8. 圖表又回到睡眠狀態。

 

可以看出，對於具有有效內部轉移的狀態，活動子狀態可以先退出並立即重新進入。

 

 

指向歷史結點的內部轉移

考慮以下狀態圖。父狀態A包含2個子狀態A1和A2，並且還包含一個歷史狀態結點。當事件E_one發生時，狀態A發生內部轉移到該歷史狀態結點。

初始化完成後，狀態A.A1爲活動狀態。當事件E_one發生時，喚醒狀態圖，該圖從根向下的層次結構來處理事件：

1. 狀態圖檢查根級別是否存在事件E_one的有效的轉移。沒有有效的轉移。

2. 執行狀態A的during動作：durA()。

3. 狀態A檢查自身是否存在有效轉移，並檢測到有效的指向歷史結點的內部轉移。根據歷史信息，最後一個活動狀態A.A1是目標狀態。

4. 執行狀態A.A1的退出動作exitA1()並完成。

5. 狀態A.A1標記爲無效。

6. 狀態A.A1標記爲活動。

7. 執行狀態A.A1的進入動作entA1()並完成。

8. 圖表又回到了睡眠狀態。

 

同樣地，對於具有有效內部轉移的狀態，活動子狀態可以先退出並立即重新輸入。

 

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參考資料

Process Events Using Inner Transitions

https://ww2.mathworks.cn/help/stateflow/ug/inner-transition-examples.html