第06章数组和簇精选文档.ppt

第06章数组和簇本讲稿第一页，共五十五页1.内部数组函数2.使用内部函数处理簇重点本讲稿第二页，共五十五页1.多态性的概念难点本讲稿第三页，共五十五页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？思考题本讲稿第四页，共五十五页第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 小结本讲稿第五页，共五十五页6.1 数组6.1.1 创建数组控件和指示器6.1.2 多维数组本讲稿第六页，共五十五页数组v数组是由同一类型数据元素组成的大小可变的集合v在VI中使用数组能：压缩框图代码，容易开发代码v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v数组的单个元素可为任何类型（除数组、图表、图形）v数组索引0n-1v数组的显示：数组控件或指示器、波形图本讲稿第七页，共五十五页6.1.1 创建数组控件和指示器v创建数组：选取数组框架、将有效数据对象拖进数组框架v显示数组的更多元素，调节数组窗口大小v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v单击索引框上的上、下箭头可遍历整个数组v数组连线粗v举例说明 数字、字符串本讲稿第八页，共五十五页6.1.2 多维数组vn维数组需要n个索引v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Add Dimension（增加维数）v减少数组维数v示例说明本讲稿第九页，共五十五页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 多维数组本讲稿第十页，共五十五页6.2 用循环创建数组v可以使用For循环和While循环的自动索引方法自动创建数组v每个循环创建数组的一个元素v循环执行完成后，才将数组从循环内输出到指示器中vDisable Indexing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。v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Chapter 6内Array Auto Index Demo.vi本讲稿第十一页，共五十五页Array Auto Index Demo.viArray Auto Index Demo.vi的前面板和框图本讲稿第十二页，共五十五页6.2 用循环创建数组v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v允许索引：一次一个元素v禁用索引：整个数组一次性传输到循环内v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。v如果数组个数和N发生矛盾：取较小值Chapter 6内Array Auto Count Set.vi本讲稿第十三页，共五十五页6.2.1 创建二维数组v使用两个嵌套的For循环可以创建二维数组。v外层循环创建行，内层循环创建列Chapter 6内Two Dimensional Array Demo.vi本讲稿第十四页，共五十五页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 索引数组本讲稿第十五页，共五十五页6.3.1 数组大小Array Size Demo.vi一维二维本讲稿第十六页，共五十五页6.3.2 初始化数组vInitalize Array（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v创建和初始化多维数组v删除维数v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vdimension size确定数组大小Array Initialization Demo.vi本讲稿第十七页，共五十五页Array Initialization Demo.vi本讲稿第十八页，共五十五页6.3.3 构建数组vBuild Array（构建数组）函数用于合并多个数组或给数组添加元素v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v添加输入：Add Input 或拖曳v删除输入：Remove Input 或拖曳v输入类型（元素或数组）可自动配置v讲解：Concatenate Inputs的作用Array Build Demo.vi本讲稿第十九页，共五十五页Array Build Demo.vi本讲稿第二十页，共五十五页6.3.4 数组子集vArray Subset（数组子集）函数返回数组中从index开始的length个元素部分v数组索引从0开始Array Subset Demo.vi本讲稿第二十一页，共五十五页Array Build Demo.vi本讲稿第二十二页，共五十五页6.3.5 索引数组vIndex Array（索引数组）函数访问数组的一个元素vIndexd number指定要访问的数组元素v第一个元素的索引号是0vIndex Array函数会自动调整大小以匹配连接的输入数组维数v访问多个元素或子数组v三种情况：一行、一列、一个元素Array Index Demo.vi本讲稿第二十三页，共五十五页Array Index Demo.vi本讲稿第二十四页，共五十五页Array Index Demo.vi本讲稿第二十五页，共五十五页练习：数组v打开LearningChapter 6Practice with Arrays.viv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Array Size和Array Initialize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。v讲清楚此VI的任务和如何完成本讲稿第二十六页，共五十五页Practice with Arrays.vi前面板本讲稿第二十七页，共五十五页Practice with Arrays.vi框图（未完成）本讲稿第二十八页，共五十五页Practice with Arrays.vi框图（完成）本讲稿第二十九页，共五十五页6.4 多态性v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v拥有多态性的函数是多态函数v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）v加、乘函数具有多态性vPolymorphisms.vi和Polymorphisms demo.vi本讲稿第三十页，共五十五页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）本讲稿第三十一页，共五十五页Polymorphism Demo.vi本讲稿第三十二页，共五十五页练习：使用多态性vPolymorphism Practice.vi本讲稿第三十三页，共五十五页Polymorphism Practice.vi框图本讲稿第三十四页，共五十五页6.5 簇v簇（Cluster）是一种类似数组的数据结构，用于分组数据v簇可以包含不同的数据类型v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v簇具有固定的大小v簇和数组相似之处：都由控件和指示器组成v簇不能同时包含控件和指示器v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v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。v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v举例：一个包含数字控件、水平切换开关、字符串控件、旋钮控件的簇本讲稿第三十五页，共五十五页6.6 创建簇控件和指示器v放置簇框架（在前面板）v新的簇框架有可调整大小的边缘和标签（可选）v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v簇可以包含控件和指示器，但两者不能共存v一个簇变为控件或指示器取决于放进簇中的第一个元素v从任何簇元素的快捷菜单中选择Chang To Control或Chang To Indicator时，簇及其所有元素都将变成控件或指示器v前面板的现有对象也可拖曳进簇框架中本讲稿第三十六页，共五十五页6.6.1 簇顺序v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）v第一个对象标记为对象0v当删除元素时，剩余元素的顺序将自动调整v在框图Bundle和Unbundle函数上，簇顺序决定元素端子的显示顺序v如果要访问簇中单个元素，必须记住簇顺序v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Reorder Control in Cluster）举例说明v簇连接时应注意元素顺序（举例P184）本讲稿第三十七页，共五十五页簇顺序的重要性说明本讲稿第三十八页，共五十五页6.6.2 使用簇与子VI交换数据v一个VI最多28端子v端子多时，端子将非常小，连线困难v使用簇可将相关控件或指示器组合起来v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）v子VI仅使用一个端子就能传递多个输出本讲稿第三十九页，共五十五页6.7 簇函数6.7.1 Bundle函数6.7.2 Unbundle函数6.7.3 在框图中创建簇常数6.7.4 使用多态性簇本讲稿第四十页，共五十五页6.7.1 Bundle函数vBundle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v簇内元素的顺序和Bundle函数的输入顺序相同（从上到下）Cluster Bundle Demo.viv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？v提示：利用Bundle函数中间的输入端子本讲稿第四十一页，共五十五页Cluster Bundle Demo.viX0 x轴原点1 X轴增量本讲稿第四十二页，共五十五页Cluster Element Replacement.vi前面板本讲稿第四十三页，共五十五页Cluster Element Replacement.vi框图本讲稿第四十四页，共五十五页6.7.2 Unbundle函数vUnbundle函数用于从簇中提取单个组件v输出组件按簇顺序从上到下排列v在创建正确数量的输出端子前，簇连线是断开的v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v思考：bundle by Name的用法？v Unbundle by Name的用法？本讲稿第四十五页，共五十五页Cluster Unbundle Demo.vi前面板本讲稿第四十六页，共五十五页Cluster Unbundle Demo.vi框图本讲稿第四十七页，共五十五页6.7.3在框图中创建簇常量v选择Cluster Constant，可以创建簇框架v在簇框架内放置合适数据类型的常量（拖曳或选择Creat-Constant）本讲稿第四十八页，共五十五页6.7.4 使用多态性簇v可以用算数函数处理数字簇v可以使用字符串数字转换函数将数字簇转换成字符串簇本讲稿第四十九页，共五十五页ClusterScaling.vi前面板本讲稿第五十页，共五十五页ClusterScaling.vi框图本讲稿第五十一页，共五十五页6.8 搭积木：测量容器（自学）本讲稿第五十二页，共五十五页6.9 课后阅读：LabVIEW监控中世纪钟楼v自学，不要求本讲稿第五十三页，共五十五页6.10 小结v本章主要内容：数组和簇。v数组是一种由相同类型的数据元素组成的大小可变的集合v簇是一种由混合类型的数据元素组成的大小固定的集合v多态性：函数适应不同的输入数据类型、维数或表示方法的能力。v关键术语：P195本讲稿第五十四页，共五十五页作业（自己做，不用交）vP198 6.6、6.7本讲稿第五十五页，共五十五页