Государственный (информатика)

• Определение системы с отслеживанием состояния

  • Система запоминает предыдущие события или взаимодействия пользователя. 
  • Запоминаемая информация называется состоянием системы. 

• Пространство состояний системы

  • Пространство состояний определяет возможные состояния системы. 
  • В дискретных системах пространство состояний обычно счетное и конечное. 

• Внутреннее поведение и взаимодействие системы

  • Действия или события системы могут приводить к изменению состояния. 
  • Примеры систем с отслеживанием состояния включают цифровые логические схемы, автоматы, формальные языки, компьютерные программы и компьютеры. 

• Состояние цифровой логической схемы

  • Цифровые логические схемы делятся на комбинационную и последовательную логику. 
  • Последовательная логика хранит информацию в памяти, что формирует состояние схемы. 
  • Максимальное количество состояний схемы равно 2N, где N — количество элементов памяти. 

• Состояние компьютерной программы

  • Программы хранят данные в переменных, что формирует состояние программы. 
  • Последовательные программы обрабатывают данные последовательно, сохраняя информацию о предыдущих данных. 
  • Протоколы с отслеживанием состояния используют сохраненную информацию для влияния на обработку данных. 
  • Протоколы без учета состояния запускаются заново при каждом вводе данных. 

• Императивное и декларативное программирование

  • Императивное программирование описывает вычисления через состояние программы и операторы, изменяющие состояние. 
  • Декларативное программирование описывает желаемые результаты, не указывая изменения состояния. 
  • Функциональное программирование использует временные переменные для представления состояния программы. 

• Конечные автоматы и примеры

  • Конечные автоматы формализуют понятие состояния в абстрактных математических моделях. 
  • Примеры использования состояния включают телевизоры и микропроцессоры. 

• Примеры из повседневной жизни

  • Телевизор сохраняет состояние каналов и уровня громкости. 
  • Микропроцессоры сохраняют состояние всех элементов памяти. 
  • Состояние компьютера сохраняется на жестком диске для возобновления работы после гибернации.