ステートマシン図と状態遷移図とは何か？
まず、ステートマシン図と状態遷移図という言葉を聞いたことがある方も多いと思いますが、違いをはっきり理解している人は少ないかもしれません。
両方とも物事の状態や変化を表す図ですが、用途や表現の仕方、細かいルールが少し異なります。
簡単に言うと、ステートマシン図はシステムやソフトウェアの動きを具体的に表すのに使い、状態遷移図はもっと幅広く、物事の状態とその変化を示すために使われます。
これから両者の違いを中学生でもわかるようにやさしく説明していきます。
ステートマシン図の特徴と使い方
ステートマシン図はUML（統一モデリング言語）の一種で、ソフトウェア開発やシステム設計でよく使われます。
ポイントは「オブジェクトが持つ状態」と「その状態がどのように変わるか」を表現することです。
例えば、ゲームのキャラクターの動きを考えましょう。
- 状態は「待機」「走る」「ジャンプする」など
- 状態遷移は「走る」から「ジャンプする」へ動くときの条件や方法
こうした状態や状態遷移を細かく図で描くために使われています。
ステートマシン図には開始状態や終了状態、内部状態、イベントやアクションなども記載し、複雑な動きを扱えるのが特徴です。
図の中では丸や矢印、文字が込み合うことも多いですが、その分動作のルールを明確に示せます。
状態遷移図の特徴と使い方
状態遷移図は、もっとシンプルに状態の変化を見せる図です。
たとえば、信号機の色が「赤」から「青」へ変わる様子を表せます。
ステートマシン図よりもルールが厳密ではなく、もっと直感的に状態の切り替えを理解できるようにデザインされていることが多いです。
また、ソフトウェア以外の場面でも使える図で、工場の機械の動作や販売のプロセスなど幅広く使われています。
状態遷移図は
- 状態（丸や箱など）
- 遷移（状態が変わる矢印）
- 遷移条件（矢印のそばに書く文字）
という基本的な要素がそろえば良いので、ステートマシン図より作りやすい特徴があります。
ステートマシン図と状態遷移図の違いをまとめた表
| ポイント | ステートマシン図 | 状態遷移図 |
|---|---|---|
| 使用分野 | 主にシステム設計、ソフトウェア開発 | ソフトウェア以外の幅広い分野 |
| 表現の詳細さ | 細かい動作や条件を明示できる | 比較的シンプルで直感的 |
| ルール | UMLなどで規定されている明確なルールがある | 形式は自由度が高い |
| 使い方 | 状態やイベント、アクションを詳細に設計する | 状態の変化をわかりやすく示す |
まとめ：違いを押さえて上手に使い分けよう
ステートマシン図と状態遷移図は状態の変化を表すための図ですが、
・ステートマシン図は専門的で細かくルールも多く、ソフトウェアの設計向き
・状態遷移図はシンプルで幅広い分野で使える
という違いがあります。
初心者は状態遷移図から始めて、慣れてきたらステートマシン図の細かさを学ぶと理解が深まります。
どちらも状態の変化を理論的に捉えるために便利なツールですので、用途や対象に合わせて適切に使い分けましょう。
ぜひこの記事を参考に、実際に図を描いてみてくださいね。理解が進むでしょう！
状態遷移図って、実は日常の色んな場面にも使えるんです。例えば自動販売機の動きを考えてみましょう。お金を入れてボタンを押すと商品が出てくるまで、状態が次々変わりますよね。こうした一連の流れをカンタンに書き表せるのが状態遷移図の面白いところです。技術的な図なのに、世の中の身近な仕組みを見せてくれるなんて、ちょっと楽しい発見ですよね！
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