状態遷移図・状態遷移表とは？

状態遷移図・状態遷移表の意味

システムが取りうる状態と、イベントによる状態の移り変わりを表す図法・表形式。図は状態を丸、遷移を矢印（イベント／アクション付き）で描き、表は行に状態、列にイベントを取って交差点に遷移先を書く。組込みや通信プロトコル、画面遷移の設計で使う。

状態遷移図・状態遷移表の具体例

自動販売機なら「待機」「金額投入済」「販売中」の3状態を置き、投入・選択・返却の各イベントで遷移を定義する。状態3×イベント3＝9マスの表を作れば、「販売中に返却ボタンを押した場合」といった見落としがちな組合せが空欄として機械的に炙り出せる。

状態遷移図・状態遷移表は試験でどう引っ掛けられる？

図と表は同じ情報を持つが、網羅性の確認に強いのは表のほう。図は遷移が無い組合せを描かないので抜けに気づけない。逆に全体像の把握は図が優れる。「表のほうが直感的に分かりやすい」という選択肢は逆。

状態遷移図・状態遷移表と関連する用語

• 決定表（デシジョンテーブル）
• DFD（データフロー図）
• 流れ図・NSチャート・PAD

状態遷移図・状態遷移表が出た過去問

• 表は、入力記号の集合が{0, 1}、状態集合が{a, b, c, d}である有限オートマトンの状態遷移表である。長さ3以上の任意のビット列を左（上位ビット）から…

  正解：c

  要点：受理状態はパターンを読み終えた直後に到達する状態

  受理状態は「末尾の3ビットが110である」ことを読み終えた直後の状態です。初期状態 a から1を読むと b、続けて1を読むと d へ進み、この d が「11を読み終えた」状態にあたります。さらに0を読むと c へ遷移するので、110を読み終えた時点の状態は c です。したがって c を受理状態にすればよいことになります。

  出典：平成28年度 秋期 応用情報技術者試験 午前 問4（IPA）

• UMLのユースケース図の説明はどれか。

  正解：システムとアクタの相互作用を表現する。

  要点：ユースケース図はアクタとシステムの相互作用を表す

  ユースケース図は、システムの外側にいる利用者や外部システム（アクタ）と、システムが提供する機能（ユースケース）との関係を表す図です。システムが誰に対して何をするのかという利用者視点の振る舞いを示すため、要件定義の段階で用いられます。内部の構造や状態遷移は、クラス図や状態遷移図など別の図が担当します。

  出典：平成28年度 秋期 応用情報技術者試験 午前 問46（IPA）

• プロセス制御などの事象駆動（イベントドリブン）による処理の仕様を表現する方法として，適切なものはどれか。

  正解：状態遷移図

  要点：状態遷移図は事象による状態の移り変わりを表す

  状態遷移図は、対象が取り得る状態と、事象（イベント）によってどの状態へ移るかを表す図である。外部の事象に応じて振る舞いが変わるプロセス制御のような処理の仕様表現に適している。

  出典：平成28年度 春期 応用情報技術者試験 午前 問48（IPA）

• 状態遷移表のとおりに動作し、運転状況に応じて装置の温度が上下するシステムがある。システムの状態が“レディ”のとき、①〜⑥の順にイベントが発生すると、最後の状態は…

  正解：一時停止

  要点：状態遷移表は空欄なら状態が変わらない点に注意して追う

  レディから順に追うと、①のメッセージ1で高速運転へ遷移し、②のメッセージ1は高速運転では定義がないので状態は変わらない。③の50℃以上で低速運転へ、④のメッセージ2で一時停止へ遷移する。⑤の40℃未満で一時停止から低速運転へ戻り、⑥のメッセージ2で再び一時停止となる。

  出典：令和3年度 春期 応用情報技術者試験 午前 問47（IPA）