有限状态机（Finite State Machine，FSM）是一种用于描述系统行为的形式化模型，它将系统抽象为有限数量的状态，并通过状态间的转换来响应外部事件或条件。在计算机科学中，FSM由一组状态、一组输入事件、一组转移规则以及可能的输出行为构成。其核心思想是系统在任何时刻都处于某个特定状态，当接收到特定输入时，系统会根据预定义的规则转移到另一个状态，并可能执行相应的动作。
在自动驾驶汽车开发中，有限状态机被广泛应用于决策模块的设计。例如，车辆的行驶模式（如巡航、变道、紧急制动）可以建模为不同的状态，而传感器输入（如前方障碍物距离、交通信号灯状态）则触发状态间的转换。这种模块化设计使得复杂驾驶行为的逻辑清晰可控，同时便于调试和维护。值得注意的是，现代自动驾驶系统常采用分层状态机或混合状态机架构，以处理多任务并发的场景。