[💬] 상태기계 문제 풀었음, 비전공자도 쉽게 이해하는 오토마타

[地鬼(dczlatan)]

스테이트 패턴을 봤는데 사실 좀 한눈에 보기 어려워서 그냥 카르노맵 만들고 그걸로 요래요래하는 방식으로 했음.

오른쪽 그림처럼 일반 상태(R) 일 때 오브젝트별 행동,

맥주 한잔 마신 상태(B)일 때 오브젝트별 행동,

그리고 자살 부스에 드가서 죽은 상태(D)

저 원자처럼 생긴 친구들을 그리면 서로의 관계(왼쪽의 표)를 2d 배열로 만들 수 있음.

map: [[0, 0, 0, 1, 2, 0, 0, 0],          // normal robot state
            [1, 1, 1, 0, 2, 1, 1, 1],        // beer-ed robot state
            [2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2]]       // dead

예를들어서 map[0][3] = 1 인데 이건 'B' 오브젝트에 도달한 경우 상태를 1(맥주 먹은)로 바꾸라는 말임.

'B'를 먹은 상태(state=1)에서 다시 'B'를 먹으면 map[1][3] = 0 이니, 원래 상태(state=0)로 돌아가는 것을 의미함.

그럼 저 배열을 통해서 상태 변화의 관계는 쉽게 알 수도 있고 수정도 할 수 있음. 주석을 써주면 더 알기 쉽겠지.

이 때, 오브젝트별로 enum을 쓰면 오브젝트(' ', 'B', '#' 등등)를 0~7 까지 할당할 수 있어서 로봇의 상태를 그냥 배열에서 바로 변경할 수 있기 때문에 코딩할 때 아주 편해짐.

특이한건 state = 2 인데, dead state가 되면 모든 오브젝트에 대한 값이 2이므로 다른 상태로 변화될 수 없는, 일종의 수렴이 된 상태라고 볼 수 있음.

위에서 enum을 쓴다고 했지만 switch를 이용해서 변경해줘도 됨. 이 경우에

switch(c) {

case ' ':

move();

return 0;

...

}

이렇게 써주면 공백 문자(' ')는 map[state][object] 에서 object에 해당하는 위치에 들어가게됨. 그런데 저건 좀 안좋은게 있는데 상태 변경 이전에 행동이 일어나기 때문에 주의해야됨.

문제에서 서술된 규칙들 (로봇이 ' ' 위에 있으면 바라보고 있는 방향으로 이동한다, 'B' 위에 있으면 breaker mode가 된다, 등등)을 코드로 서술하고나면

로봇은 이제 자동으로 움직일 준비가 다 끝났음.

로봇이 살아 움직이도록 하는 코드는 아래와 같음.

while(robot.state !== 2) {
    robot.state = robot.map[robot.state][update[robot.look()]];
    behave(robot.look());

}

로봇이 죽기 전까지 계속해서 상태를 업데이트하며 주변 환경과 상호작용하게 됨.

robot.look() 함수로 현재 로봇이 상호작용 할 수 있는 오브젝트를 확인하고, update에서 해당 타일을 숫자로 변경함.

state = map[state][object]

이 라인으로 상태가 업데이트되고, behave(robot.look()) 라인에서 해당 타일의 효과를 실행하는 것을 반복함.

즉, 환경을 조사하고 -> 상태를 업데이트 하고 -> 행동 하는 사이클을 도는 코드임.

state machine은 쉽게 말해서 상태가 변하는 그래프를 그리고, 그걸 배열로 나타냄

그리고 상태가 변할 수 있는 함수를 만들어주고,

각 상태별로 행동하는게 있다면 실행하는 식으로 만들어준다는 개념이라 생각보다 쓰기가 좋음.

근데 코드가 좀 거창해지는 느낌이 있긴함;;; 내가 허접이라 그럴 수도 있지만 ...

자바스크립트로 짠 bender ep.1 의 코드임. https://pastebin.com/mpZbUfER

[닭살치킨(bbtarzan12)]

음~ 오토마타 오랜만이네

[地鬼(dczlatan)]

적용하기가 편해서 그런지 관심이 가던..