数据类型数组簇与波形.ppt

* * 第五讲 数据类型:数组、簇和波形 5.1 概述 数组是同类型元素组成的大小可变的集合。一个数组可以是一维或者多维，如果必要，每维最多可有231－1个元素。可以通过数组索引访问其中的每个元素。索引的范围是0到n–1，其中n是数组中元素的个数。图所显示的是由数值构成的一维数组。注意第一个元素的索引号为0，第二个是1，依此类推。数组的元素可以是数据、字符串等，但所有元素的数据类型必须一致。 簇（Cluster）是另一种数据类型，它的元素可以是不同类型的数据组成的大小固定的集合。使用簇可以把分布在流程图中各个位置的数据元素组合起来，这样可以减少连线的拥挤程度。减少子VI的连接端子的数量。 波形（Waveform）可以理解为一种簇的变形，它不能算是一种有普遍意义的数据类型，但非常实用。 5.2 数组的创建及自动索引 5.2.1 创建数组 一般说来，创建一个数组有两件事要做，首先要建一个数组的“壳”（shell），然后在这个壳中置入数组元素（数或字符串等）。如果需要用一个数组作为程序的数据源，可以选择Functions ?Array ? Array Constant，将它放置在流程图中(前面板和程序面板都可以创建)。然后再在数组框中放置数值常量、布尔数还是字符串常量。下图显示了在数组框放入字符串常量数组的例子。左边是一个数组壳，中间的图上已经置入了字符串元素，右边的图反映了数组的第０个元素为：“ABC”，后两个元素均为空(操作)。 5.2.2 数组控制对象、常数对象和显示对象 通过把数组与数值、布尔数、字符串或者簇组合在一起，可以在前面板和流程图中创建任何一种控制对象、常数对象和显示对象。数组元素不能是数组、图表或者图形。 For循环和While循环可以自动地在数组的上下限范围内编索引和进行累计。这些功能称为自动索引。在启动自动索引功能以后，当把某个外部节点的任何一维元素连接到循环边框的某个输入通道时，该数组的各个元素就将按顺序一个一个地输入到循环中。循环会对一维数组中的标量元素，或者二维数组中的一维数组等编制索引。在输出通道也要执行同样的工作――数组元素按顺序进入一维数组，一维数组进入二维数组，依此类推。 在默认情况下，对于每个连接到For循环的数组都会执行自动索引功能。可以禁止这个功能的执行，方法是用鼠标右键单击通道（输入数组进入循环的位置），在快捷菜单中选择Disable Indexing。 5.2.3 自动索引 例:使用 For 循环的自动索引功能创建数组，并用一个图形（Graph）显示该数组。 用鼠标右键单击图形，并在快捷菜单中取消选中 Y Scale?Autoscale Y，禁止自动坐标功能。 使用文本工具，把Y轴的范围改为-0.5到1.5。 由Functions ? Select a VI…寻找 LabVIEW \activity目录下的Generate Waveform VI ，它的作用是返回波形中的某一点。这个VI需要输入一个索引，我们将循环周期连接到这个输入。 注意Generate Waveform VI连出来的连线在循环边界变成一个数组时会变粗，正是在这个边界处形成了一维数组。 For循环会自动累计边界内的数组。这种功能叫做自动索引。在这个例子中，连接到循环计数输入的数值常数令For循环创建了一个由100个元素组成的数组。 例:采用二维数组显示多图区图形。 正弦函数（Functions?Numeric?Trigonometric）——在这里，它用于在For循环中创建一个由数据点组成的数组，表示一个正弦波周期。 Build Array （Functions?Array）——在这里，它用于创建合适的数据结构（一个二维数组），在波形图中绘制两条曲线。用移位工具拖曳边角可以增大该函数的面积，创建两个输入端子。 5.2.4 数组功能函数 *创建数组——Build Array函数（Functions?Array），用于根据标量值或者其他的数组创建一个数组。 开始时，Build Array函数具有一个标量输入端子。您可以根据需要向该功能函数中加入任意数量的输入，输入可以是标量或者数组。如果要添加其他的输入，用鼠标单击函数的左侧，在弹出菜单中选择Add Element Input或者Add Array Input。还可以用变形工具来增大节点的面积（把移位工具放置在某个对象的边角就会变成变形光标）。也可以使用变形光标或者选择Remove Input来删除输入。 下图显示了利用流程图中的常数对象的值创建和初始化数组的两种方法。左侧的方法是，将5个字符串常数放入一个一维字符串数组中。右侧的方法是，将三组数值常数放入三个一