第06章 数组和簇.ppt

教学目的和要求 了解如何创建和使用数组学习使用多种内部数组函数了解多态性的概念熟悉簇的创建和使用学习使用内部函数处理簇 第6章数组和簇 课程名称 虚拟仪器技术任课教师 林青松计划学时 2学时 内部数组函数使用内部函数处理簇 重点 多态性的概念 难点 1 数组与簇的区别 2 数组和簇用G语言编程和用C语言编程的区别 思考题 第6章数组和簇 6 1数组6 2用循环创建数组6 3数组函数6 4多态性6 5簇6 6创建簇控件和指示器6 7簇函数6 8搭积木 测量容器6 9课后阅读 LabVIEW监控中世纪钟楼6 10小结 6 1数组 6 1 1创建数组控件和指示器6 1 2多维数组 数组 数组是由同一类型数据元素组成的大小可变的集合在VI中使用数组能 压缩框图代码 容易开发代码数组可有一维或多维 每维最多231个元素 元素的最大数量取决于可利用的内存数组的单个元素可为任何类型 除数组 图表 图形 数组索引0 n 1数组的显示 数组控件或指示器 波形图 6 1 1创建数组控件和指示器 创建数组 选取数组框架 将有效数据对象拖进数组框架显示数组的更多元素 调节数组窗口大小显示在数组左边方框中的索引值对应第一个可显示的元素单击索引框上的上 下箭头可遍历整个数组数组连线粗举例说明数字 字符串 6 1 2多维数组 n维数组需要n个索引增加数组维数 使用Position工具来调整索引显示框大小 弹出快捷菜单并选择AddDimension 增加维数 减少数组维数示例说明 6 2用循环创建数组 6 1 1创建数组控件和指示器6 1 2多维数组 6 2用循环创建数组 可以使用For循环和While循环的自动索引方法自动创建数组每个循环创建数组的一个元素循环执行完成后 才将数组从循环内输出到指示器中DisableIndexing禁用自动索引 当VI执行完后 仅从循环中输出数组的最后一个值 自动索引 For循环和While循环在循环边界上对数组自动建立索引 Chapter6内ArrayAutoIndexDemo vi ArrayAutoIndexDemo vi ArrayAutoIndexDemo vi的前面板和框图 6 2用循环创建数组 也可以一次一个元素或一次性地将整个数组输入到循环内允许索引 一次一个元素禁用索引 整个数组一次性传输到循环内对于允许自动索引的For循环 数组进入循环时自动将循环的计数值设置为数组的元素个数 因此不需要为循环计数N连接计数值 如果数组个数和N发生矛盾 取较小值 Chapter6内ArrayAutoCountSet vi 6 2 1创建二维数组 使用两个嵌套的For循环可以创建二维数组 外层循环创建行 内层循环创建列 Chapter6内TwoDimensionalArrayDemo vi 6 3数组函数 6 3 1数组大小6 3 2初试化数组6 3 3构建数组6 3 4数组子集6 3 5索引数组 6 3 1数组大小 ArraySizeDemo vi 一维二维 6 3 2初始化数组 InitalizeArray 初试化数组 函数以用户指定的元素值创建n维数组 数组中的所有元素均初始化成同一个值创建和初始化多维数组删除维数输入参数确定数组的数据类型并初始化数组的每一个元素dimensionsize确定数组大小 ArrayInitializationDemo vi ArrayInitializationDemo vi 6 3 3构建数组 BuildArray 构建数组 函数用于合并多个数组或给数组添加元素函数有两种类型的输入 标量和数组 因此函数可以接收数组和单值元素输入添加输入 AddInput或拖曳删除输入 RemoveInput或拖曳输入类型 元素或数组 可自动配置讲解 ConcatenateInputs的作用 ArrayBuildDemo vi ArrayBuildDemo vi 6 3 4数组子集 ArraySubset 数组子集 函数返回数组中从index开始的length个元素部分数组索引从0开始 ArraySubsetDemo vi ArrayBuildDemo vi 6 3 5索引数组 IndexArray 索引数组 函数访问数组的一个元素Indexdnumber指定要访问的数组元素第一个元素的索引号是0IndexArray函数会自动调整大小以匹配连接的输入数组维数访问多个元素或子数组三种情况 一行 一列 一个元素 ArrayIndexDemo vi ArrayIndexDemo vi ArrayIndexDemo vi 练习 数组 打开Learning Chapter6 PracticewithArrays vi前面板包含4个数组和一个数组控件 完成后的VI将合并连接的输入数组和数字控件值以生成新的数组 VI将使用ArraySize和ArrayInitialize函数来创建维数合适的新数组 并将新数组的所有元素初始化为1 最后 VI计算两个新数组间的差 将结果显示在前面板上 讲清楚此VI的任务和如何完成 PracticewithArrays vi前面板 PracticewithArrays vi框图 未完成 PracticewithArrays vi框图 完成 6 4多态性 多态性 Polymorphism 是LabVIEW的某些函数 如加 乘 除 接受不同维数和类型输入的能力拥有多态性的函数是多态函数例如 将标量添加到数组 将两个不同长度的数组相加 取较短的数据长度 加 乘函数具有多态性Polymorphisms vi和Polymorphismsdemo vi Polymorphisms vi 标量 标量 标量标量 数组 数组 标量与每个元素相加 数组 数组 数组 两个输入数组中较短一个的数组长度 PolymorphismDemo vi 练习 使用多态性 PolymorphismPractice vi PolymorphismPractice vi框图 6 5簇 簇 Cluster 是一种类似数组的数据结构 用于分组数据簇可以包含不同的数据类型访问簇的元素最好通过释放方法 unbundling 同时访问部分或全部元素 而不是通过索引一次访问一个元素簇具有固定的大小簇和数组相似之处 都由控件和指示器组成簇不能同时包含控件和指示器簇通常用于将出现在框图上的有关数据分组管理 可减少连线 一捆连线 和子VI连接端子个数框图上 只有将相同类型 相同元素数量 相同元素顺序时才能相连 多态性应用于簇时 只需要簇具有同样顺序 同样数量的元素举例 一个包含数字控件 水平切换开关 字符串控件 旋钮控件的簇 6 6创建簇控件和指示器 放置簇框架 在前面板 新的簇框架有可调整大小的边缘和标签 可选 可将数字 布尔型 字符串 图表 图形 数组等放进框架中来创建簇簇可以包含控件和指示器 但两者不能共存一个簇变为控件或指示器取决于放进簇中的第一个元素从任何簇元素的快捷菜单中选择ChangToControl或ChangToIndicator时 簇及其所有元素都将变成控件或指示器前面板的现有对象也可拖曳进簇框架中 6 6 1簇顺序 簇元素按照它们放入簇中的先后顺序排序 注意不是按位置 第一个对象标记为对象0当删除元素时 剩余元素的顺序将自动调整在框图Bundle和Unbundle函数上 簇顺序决定元素端子的显示顺序如果要访问簇中单个元素 必须记住簇顺序检查和改变簇内元素的顺序 在前面板上 从簇边缘弹出快捷菜单并选择ReorderControlinCluster 举例说明簇连接时应注意元素顺序 举例P184 簇顺序的重要性说明 6 6 2使用簇与子VI交换数据 一个VI最多28端子端子多时 端子将非常小 连线困难使用簇可将相关控件或指示器组合起来一个簇只占用一个端子 但它可以包含多个控件或指示器 但不能共存 子VI仅使用一个端子就能传递多个输出 6 7簇函数 6 7 1Bundle函数6 7 2Unbundle函数6 7 3在框图中创建簇常数6 7 4使用多态性簇 6 7 1Bundle函数 Bundle函数用于将若干独立元素装配到一个新簇中 或者替换现有簇中的元素簇内元素的顺序和Bundle函数的输入顺序相同 从上到下 ClusterBundleDemo vi 思考 当需要替换或改变簇的一或两个或部分元素的值 但又不希望影响其它元素时 怎么办 提示 利用Bundle函数中间的输入端子 ClusterBundleDemo vi X0 x轴原点1X轴增量 ClusterElementReplacement vi前面板 ClusterElementReplacement vi框图 6 7 2Unbundle函数 Unbundle函数用于从簇中提取单个组件输出组件按簇顺序从上到下排列在创建正确数量的输出端子前 簇连线是断开的当把一个输入簇连接到一个大小合适的Unbundle函数时 先前空的输出端子将显示簇中数据类型的符号思考 bundlebyName的用法 UnbundlebyName的用法 ClusterUnbundleDemo vi前面板 ClusterUnbundleDemo vi框图 6 7 3在框图中创建簇常量 选择ClusterConstant 可以创建簇框架在簇框架内放置合适数据类型的常量 拖曳或选择Creat Constant 6 7 4使用多态性簇 可以用算数函数处理数字簇可以使用字符串 数字转换函数将数字簇转换成字符串簇 ClusterS