【说明】 传输门是传输系统中的重要装置。传输门具有Open(打开)、Closed(关闭)、Opening (正在打开)、StayOpen(保持打开)和Closing(正在关闭)五种状态。触发传输门状态转换的事件有click、complete和timeout三种。事件与其相应的状态转换如下图所示。
下面的C++代码1与C++代码2分别用两种不同的设计思路对传输门进行状态模拟，请填补代码中的空缺。【C++代码1】 const int CLOSED=1； const int OPENING=2； const int OPEN=3； const int CLOSING=4； const int STAYOPEN=5； //定义状态变量，用不同整数表示不同状态 class Door { Private： int state； //传输门当前状态 void setState(int state){ this-＞state=state；} //设置当前状态 public： Door()：state(CLOSED){}； void getState(){ //根据当前状态输出相应的字符串 switch(state){ case OPENING： cout＜＜"OPENING"＜＜endl； break； case CLOSED： cout＜＜"CLOSED"＜＜endl； break； case OPEN： cout＜＜"OPEN"＜＜endl；break； case CLOSING： cout＜＜"CLOSING"＜＜endl； break； case STAYOPEN：cout＜＜"STAYOPEN"＜＜endl； break； } }; void click() { //发生click事件时进行状态转换 if ( (1) ) setState(OPENING)； else if ( (2) ) setState(CLOSING)； else if ( (3) ) setState(STAYOPEN)； } void timeout(){ //发生timeout事件时进行状态转换 if (state == OPEN) setState(CLOSING)； } void complete(){ //发生complete事件时进行状态转换 if (state == OPENING) setState(OPEN)； else if (state == CLOSING) setState(CLOSED)； } }; int main(){ Door aDoor； aDoor.getState()；aDoor.click()； aDoor.getState()； aDoor.complete()；aDoor.getState()； aDoor.click()； aDoor.getState()；aDoor.click()； aDoor.getState()； return 0； }【C++代码2】 class Door { public： DoorState *CLOSED，*OPENING，*OPEN，*CLOSING，*STAYOPEN，*state； Door()； virtual～Door(){……//释放申请的内存，此处代码省略)； void setState(DoorState *state) { this-＞state = state；} void getState(){//此处代码省略，本方法输出状态字符串，//例如，当前状态为CLOSED时，输出字符串为“CLOSED” }； void click()； void timeout()； void complete()； }； Door::Door(){ CLOSED = new DoorClosed(this)； OPENING = new DoorOpening(this)； OPEN = new DoorOpen(this)；CLOSING = new DoorClosing(this)； STAYOPEN = new DoorStayOpen(this)；state = CLOSED； } void Door :: click() { (4) ；) void Door :: timeout() { (5) ；) void Door :: complete() { (6) ；} class DoorState//定义一个抽象的状态，它是所有状态类的基类 { protected：Door *door； public： DoorState(Door *door) {this-＞door = door；} virtual～DoorState(void)； virtual void click() {} virtual void complete() {} virtual void timeout() {} }； class DoorClosed :public DoorState{//定义一个基本的Closed状态 public： DoorClosed(Door *door) :DoorState(door) {} virtual ～ DoorClosed(){} void click()； }； void DoorClosed :: click() { (7) ；} //其他状态类的定义与实现代码省略 int main() { Door aDoor； aDoor.getState()；aDoor.click()；aDoor.getState()；aDoor.complete()； aDoor.getState()；aDoor.timeout()；aDoor.getState()；return 0； }
参考答案：
解析：(1)state == CLOSED || state == CLOSING (2)state == OPENING || state == STAYOPEN (3)state == OPEN (4)state-＞click() (5)state-＞timeout() (6)state-＞complete() (7)door-＞setState(door-＞OPENING)
[分析]： 本题考查的是状态转换图的程序设计与实现。 空(1)、(2)和(3)需要根据状态转换图来填写，空(1)、(2)和(3)所在的方法为click，表示当发生click事件时应该发生什么状态转换。根据代码可知，发生click事件时，状态分别跳转到OPENING，CLOSING和STAYOPEN，则发生click前的状态由状态转换图可以得到，分别为CLOSED或CLOSING、STAYOPEN或OPENING以及OPEN。 代码2中空(4)、(5)和(6)考查当发生click、timeout以及complete事件的时候，状态应该如何迁移。类Door的state成员变量用于记录类Door所处的状态，而state变量的类型为DoorState *，DoorState中分别具有click、timeout和complete方法用来响应对应的事件，因此，空(4)、(5)和(6)分别为：state-＞click()、state-＞timeout()和 state-＞complete()。 空(7)主要考查门的当前状态为CLOSED时，发生click事件时状态的迁移。根据状态图可知，CLOSED状态的在click事件下将迁移到OPENING，因此，此处应该将传输门状态设置为OPENING，DoorState变量存储了当前其存储的传输门的实例，因此，可直接调用其方法setState来设置状态，由于传输门状态采用类的实例变量表示，所以此处应该填写door-＞setState(door-＞OPENING)。 代码1和代码2的区别是：代码2将状态间的转换规则封装到具体的类中，当状态转换图的转换规则发生变化时，只需更改部分对应类中的状态迁移规则，而代码1中的迁移规则散落在程序中，维护起来较为困难。