状态转移图是一种常用的形式化工具，在计算机科学和工程领域中有着广泛的应用，特别是在自动机理论、编译器设计等领域中。状态转移图通过图形化的方式来描述系统的不同状态以及在这些状态下可能发生的动作或事件，并根据这些动作或事件来决定系统从一个状态转移到另一个状态。
状态转移图（State Transition Diagram）由一系列的状态节点和表示状态间转换的有向边构成。每个状态节点代表某个具体的状态，而有向边则表示在特定条件下状态之间的转换关系。通过这样的图表，可以清晰地展示系统的动态行为及各个状态间的相互关系。
转换规则定义了如何根据当前状态和输入事件来确定下一状态。这种规则可以非常简单或复杂，具体取决于应用的领域和需求。以下是一些常见的转换规则：
这是最简单的形式之一，当接收到来自外部环境的一个特定的输入信号时，系统会从当前状态转移到下一个预定义的状态。
[状态A] --(输入X)--> [状态B]
在上述表达式中，[状态A] 是当前状态，在接收到 输入X 后，系统将进入 [状态B]。这里假设系统只有一个状态机实例，并且状态转移依赖单一的外部事件。
有时需要考虑多个因素来决定状态转换。例如：
[状态A] --(输入X)--> [状态C]
| |
(输入Y) (输入Z)
| |
[状态B] [状态D]
在这个例子中，系统可以根据不同的组合条件从一个初始状态转移到多个可能的状态。
在某些情况下，转换规则可能会涉及更复杂的逻辑。例如：
[状态A] --(满足条件C)--> [状态B]
| (不满足)
[状态D]
这里描述的是，在特定条件下才会从 状态A 转移到 状态B；而在其他情况下，则转移到 状态D。
有时候系统可能需要在多个状态下循环，或者在同一输入下进行多条路径的转移：
[状态1] --(输入X)--> [状态2]
| (输入Y)
v
[状态3] --(输入Z)--> [状态4] --(返回到状态1)-->
这种类型的转换可以用于描述包含循环行为的状态机。
了解和掌握状态转移图的转换规则对于设计复杂的系统至关重要。通过合理定义每个状态及其之间的转换关系，可以使系统的行为更加明确、易于理解和维护。在实际应用中，可以根据具体情况灵活调整转换规则，以满足不同需求。