状态机的设计比较复杂，这里主要是分析最简单的情况，作为入门知识的介绍。
1.状态机的条件错误
【例11.1】下面是统计输入单词的程序，但输出结果不对，请分析它的工作原理并改正错误。
#include <stdio.h>
enum { OUT=0
， IN=1 }
；
int main
（）
{
int count = 0
， state = OUT
；
char c
；
while
（（c = getchar
（））
！= \'#\'
）
{
if
（c==\' \' || c == \'t\' || c == \'\0\'
）
state=OUT
；
else if
（state == OUT
）
{
state=IN
；
++count
；
}
}
printf
（\"word count
：%dn\"
， count
）；
return 0
；
}
程序示范运行如下：
We are here
！
Go home
！
Right
！#
word count
：4
【解答】先分析最简单的情况，只输入1行文字，遇到“#”结束。
程序使用两种状态来描述，即IN和OUT。它使用状态和状态转换来描述：
（1）初始state=OUT。
（2）当读入空格时，相当于先输入空格，if条件满足，重新执行state=OUT并结束这一次的循环，开始下一次循环。如果继续是空格，则继续这个过程。
（3）由此可见，当处于OUT时，如果读入的是空格，状态不发生转换。一直到读到非空格时，执行else if语句，就置state=IN，计数器加1。
（4）当读入处于IN状态时，读到非空格时，if和else if的条件均不成立，状态不转换，读到空格时，if成立，置state=OUT，即读完一个单词。
（5）重复上述过程。
当需要输入多行时，应该将换行与空格等同看待。但\'\0\'是字符串结束符，换行符是\'n\'。因为缺少换行符，所以把换行后的第1个单词与上一行最后一个单词算作一个单词，就少计数2个，所以输出4。用n替换0即可。运行时再输入相同数据，就会得到正确结果为6。
2.遗漏状态机的状态
【例11.2】下面是增加输入状态统计输入单词的程序，但输出结果不对，请找出并改正错误。
#include <stdio.h>
enum { OUT=0
， IN=1 }
；
//
根据输入类型，字符返回1
，其他为0
//input=get_input
（char c
）决定input
状态OUT
还是IN
int get_input
（char c
）
{
if
（ c>= \'a\' && c <= \'z\'
）
return IN
；
if
（ c>= \'A\' && c <= \'Z\'
）
return IN
；
return OUT
；
}
int main
（）
{
int words=0
， state=OUT
， input=OUT
；
char c
；
while
（（c = getchar
（））
！= \'#\'
）
{
input=get_input
（c
）；
//
起始状态为0
，无输入，保持state=0
if
（（state==OUT
）&&
（input==OUT
））
{
state=OUT
；
}
//state=0
，input=1
，置state=1
并计数
else if
（（state==OUT
）&&
（input==IN
））
{
state=IN
；
words++
；
}
}
printf
（\"word count
：%dn\"
， words
）；
return 0
；
}
运行错误结果如下：
we are here
！
Go home
！#
word count
：1
【解答】本题是与上面的例子的目的相同，都是统计输入文本的单词数。上题使用一个状态变量编程，本题使用两个状态编程。
本题设计一个函数get_input，用来将输入转换为OUT和IN，供输入状态input使用。一个状态量的取值就是2种，但两个状态量的变化却有4种。程序在处理时，只处理两种，所以程序的输出不正确。
假设输入一串文字“How are you？Fine！”，分析一下状态变化规律。为了好对照，改用0和1表示两种状态值。对input而言，约定输入字符为1，输入非字符为0。state也使用相同约定。开始状态两者均为0。
输入 How are you
？ Fine
！
input 0111011101110011110
state 0111011101110011110
因字母大小不一，所以上下对不齐，就按顺序对应，状态表中把state放在前面。
起始：input=0，state=0。如果开始时使用空格，也与此一样，状态都不发生变化，即
if
（（state==OUT
）&&
（input==OUT
）） state=OUT
；
当前状态表0 0（OUT，OUT）
输入：输入有效字符input=1，state变为1，单词计数，即
else if
（（state==OUT
）&&
（input==IN
））
{
state=IN
；
words++
；
}
状态变换对应：0 1（OUT IN）
转换后状态1 1（IN，IN）
输入结束：input=0时表示结束，置state=0。程序里没处理这一项，即
else if
（（state==IN
）&&
（input==OUT
）） state=OUT
；
状态变换对应：1 0（IN OUT）
转换后状态0 0（OUT，OUT）
继续输入：保持input和state都为1。程序里也没处理这一项，即
if
（（state==IN
）&&
（input==IN
）） state=IN
；
由以上分析可知。需要处理所有可能的状态转换。
//
改正后的程序
#include <stdio.h>
enum { OUT=0
， IN=1 }
；
//
根据输入类型，字符返回1
，其他为0
//get_input
函数决定input
状态0
还是1
int get_input
（char c
）
{
if
（ c>= \'a\' && c <= \'z\'
）
return IN
；
if
（ c>= \'A\' && c <= \'Z\'
）
return IN
；
return OUT
；
}
int main
（）
{
int words=0
， state=OUT
， input=OUT
；
char c
；
while
（（c = getchar
（））
！= \'#\'
）
{
input=get_input
（c
）；
//
起始状态为0
，无输入，保持state=0
if
（（state==OUT
）&&
（input==OUT
））
{
state=OUT
；
}
//state=0
，input=1
，置state=1
并计数
else if
（（state==OUT
）&&
（input==IN
））
{
state=IN
；
words++
；
//input=1
，state
从0
变到1
，单词起点
}
//state=1
，等待input=0
，置state=0
，一个单词结束
else if
（（state==IN
）&&
（input==OUT
））
{
state=OUT
；
}
//state=1
，input=1
，置state=1
，继续输入
if
（（state==IN
）&&
（input==IN
））
{
state=IN
；
}
}
printf
（\"word count
：%dn\"
， words
）；
return 0
；
}
验证如下：
we are here
！
Go home
！#
word count
：5
利用两个状态建立状态转移的方法很有用处。
3.使用状态机的例子
【例11.3】演示使用状态机对数组里的单词计数并输出单词的程序。
【分析】因为要输出单词，所以要使用计数器记录单词有多少字符以便打印。还需要设计一个字符指针跟踪字符串。为了简单，直接使用0和1表示状态。假设字符串的内容，用这个字符串画出input和state的关系，根据这些关系，注意打印是在一个单词结束之后，所以是选寻找打印的位置，然后计数，单词结束后再打印，所以p只是列出对应的打印操作，用“+”表示第1个单词字符计数。
buf How are you
？ Fine
！ thank you.
input 011101110111001111001111101110
state 011101110111001111001111101110
ppp ppp ppp pppp ppppp ppp
+++
因为其他情况一样，所以只分析一下打印。打印H，state从0到1，input=1时，将buf的地址赋给指针p（p=&buf[i]）。为了方便打印，将单词计数放在单词的结束，这时就可以打印遍历过的字符。即state=1，input变为0，将state置0后，打印单词。
单词的计数是在继续输入时进行的，即state=1，input=1，input继续为1。
有两个变量和4种状态，为了进一步理解它们的操作，加入一些打印信息。完成的程序和运行结果如下所示，注意标点符号不属于单词。
#include <stdio.h>
int get_input
（char
）；
int main
（）
{
char buf=\"How are you
？ Fine
！ thank you.\"
；
int input=0
， i=0
， state=0
， words=0
；
char c
；
char *p=NULL
； //
打印起点
int counter=0
； //
单词计数
while
（1
）
{
c=buf[i]
；
input=get_input
（c
）；
printf
（\"c=%c
，input=%d \"
，c
，input
）；
if
（c==\'\0\'
）
break
；
if
（（state==0
）&&
（input==0
））
{
state=0
；
}
//state=0
，input=1
，置state=1
并打印
else if
（（state==0
）&&
（input==1
））
{
state=1
；
p=&buf[i]
； //input=1
，state
从0
变到1
，单词起点
}
//state=1
，等待input=0
，置state=0
，一个单词结束
//
输出这个单词并置计数器为0
else if
（（state==1
）&&
（input==0
））
{
int j=0
；
state=0
；
words++
；
printf
（\"
找到第%d
个单词：\"
，words
）；
for
（j=0
；j<counter
；j++
） //
打印单词
printf
（\"%c\"
，p[j]
）；
printf
（\"n\"
）；
counter=0
； //
单词计数器计数置0
}
//state=1
，input=1
，置state=1
//
单词计数器计数
if
（（state==1
）&&
（input==1
））
{
state=1
；
counter++
； //
单词计数器计数
printf
（\"counter=%dn\"
，counter
）；
}
i++
； //
循环变量加1
后返回起点
}
//
循环结束
printf
（\"
一共找到%d
个单词。n\"
，words
）；
return 0
；
}
//
字符返回1
，其他为0
int get_input
（char c
）
{
if
（ c>= \'a\' && c <= \'z\'
）
return 1
；
if
（ c>= \'A\' && c <= \'Z\'
）
return 1
；
return 0
；
}
c=H
，input=1 counter=1
c=o
，input=1 counter=2
c=w
，input=1 counter=3
c=
，input=0
找到第1
个单词：How
c=a
，input=1 counter=1
c=r
，input=1 counter=2
c=e
，input=1 counter=3
c=
，input=0
找到第2
个单词：are
c=y
，input=1 counter=1
c=o
，input=1 counter=2
c=u
，input=1 counter=3
c=
？，input=0
找到第3
个单词：you
c=
，input=0 c=F
，input=1 counter=1
c=i
，input=1 counter=2
c=n
，input=1 counter=3
c=e
，input=1 counter=4
c=
！，input=0
找到第4
个单词：Fine
c=
，input=0 c=t
，input=1 counter=1
c=h
，input=1 counter=2
c=a
，input=1 counter=3
c=n
，input=1 counter=4
c=k
，input=1 counter=5
c=
，input=0
找到第5
个单词：thank
c=y
，input=1 counter=1
c=o
，input=1 counter=2
c=u
，input=1 counter=3
c=.
，input=0
找到第6
个单词：you
c=
，input=0
一共找到6
个单词。
这个程序的state和input的状态都是两个，用上面的程序也能去掉空格，但是不能输出标点符号。
【例11.4】修改上述程序使其去掉字符串中的多余空格。
#include <stdio.h>
int get_input
（char
）；
int main
（）
{
char buf=\"How are you
？ Fine
！ thank you.\"
；
int input=0
， i=0
， state=0
；
char c
；
char *p=NULL
； //
打印起点
int counter=0
； //
单词计数
while
（1
）
{
c=buf[i]
；
input=get_input
（c
）；
if
（c==\'\0\'
）
break
；
if
（（state==0
）&&
（input==0
））
{
state=0
；
}
else if
（（state==0
）&&
（input==1
））
{
state=1
；
p=&buf[i]
； //input=1
，state
从0
变到1
，单词起点
}
else if
（（state==1
）&&
（input==0
））
{
int j=0
；
state=0
；
words++
；
for
（j=0
；j<counter
；j++
）
printf
（\"%c\"
，p[j]
）；
printf
（\" \"
）；
counter=0
；
}
if
（（state==1
）&&
（input==1
））
{
state=1
；
counter++
；
}
i++
；
}
printf
（\"n\"
）；
return 0
；
}
int get_input
（char c
）
{
if
（ c>= \'a\' && c <= \'z\'
）
return 1
；
if
（ c>= \'A\' && c <= \'Z\'
）
return 1
；
return 0
；
}
程序运行结果如下：
How are you Fine thank you
为了解决这个问题，可以使state和input的状态数目不一样。
【例11.5】使用状态机去除多余的空格的程序。
第1个空格是重要的，状态要发生改变。这里把input空格定义为1，其他应为0。
对state而言，关心的是空格，所以字符对应0。第1个空格为1，第2个空格就必须与之区分，定义为2。同理，第3个空格也应为2。对字符不关心，遇到字符（包括标点符号）回到0状态，只要不是状态2，就都打印出来。
buf \" How are you
？ Fine
！ thank you.n
input 1100010001110000111000001100000100000
state 01200010001220000122000001200000100000
p p pppppppp ppppp pppppp ppppppppppp
对照上述状态，可以列出一个状态跳转表。
0 0-->0 0 1-->1 1 0-->0 1 1-->2 2 0-->0 2 1-->2
根据状态跳转表，编写出如下程序。
#include <stdio.h>
int get_input
（char
）；
int main
（）
{
char buf=\"How are you
？ Fine
！ thank you.\"
；
int input=0
， i=0
， state=0
；
char c
；
char *p=NULL
； //
打印起点
int counter=0
； //
单词计数
while
（1
）
{
c=buf[i]
；
input=get_input
（c
）；
if
（c==\'\0\'
） break
；
if
（（state==0
）&&
（input==0
））
{
state=0
；
printf
（\"%c\"
，c
）；
}
else if
（（state==0
）&&
（input==1
））
{
state=1
；
printf
（\"%c\"
，c
）；
}
else if
（（state==1
）&&
（input==0
））
{
state=0
；
printf
（\"%c\"
，c
）；
}
else if
（（state==1
）&&
（input==1
））
{
state=2
；
//nothing
}
else if
（（state==2
）&&
（input==0
））
{
state=0
；
printf
（\"%c\"
，c
）；
}
if
（（state==2
）&&
（input==1
））
{
state=2
；
//no out
；
}
i++
；
}
printf
（\"n\"
）；
return 0
；
}
int get_input
（char c
）
{
if
（ c== \' \'
）
return 1
；
return 0
；
}
程序运行结果如下：
How are you
？ Fine
！ thank you.
将程序修改一下，即可用于滤除文件中的多余空格。