第四章数组字符串和簇.ppt
虚拟仪器,内蒙古科技大学信息学院测控技术教研室,第四章 数组、簇和字符串,数据类型选择和转换：,数值型控件对象的数据类型或格式和精度指定：右击对象，在弹出菜单上选择“Represeutation”或”Format Precision”不同数据类型连接时，有的可以自动转换，有的不行可使用转换函数强制转换转换函数在函数面板数值运算Numeric中conversion子模板中,4.1 数组,数组是同一类型数据的集合。LabVIEW中的数组可以为任何数值类型、布尔型、字符串。一个数组可以是一维的，在内存允许的情况下，也可以是多维的，每维最多可以包含231个元素。可以通过数组指针（索引index)访问数组元素，指针在0到N1的范围内变化，而就是数组元素的个数。例：10元素的一维数组,1.创建数组：,第一步创建数组壳:从控制模板的Array&Cluster子模板中选择Array控制器，放在前面板上，即建立了一个空的数组壳（Array Shell）第二步建立数据对象:把一个数据对象拖入数组壳，或者从控制模板中添加一个数据对象到数组壳中，这样就可以创建一个数组,增加数组维数,在数组壳左边的指针标记上弹出菜单，选择Add Dimension选项，增加数组的维数,列指针,行指针,当前指针指示的元素,4行2列元素,三维数组,页指针,行指针,列指针,利用循环创建数组,在For循环和While循环的边框上可以自动地累积数据，形成数组，这种特性被称为自动索引。自动索引为打开状态时，每一次循环产生一个新的数组元素，并存储在循环的边框上。若自动索引被设为无效，则只有最后一次循环产生的数传到循环外。For循环数据出口的自动索引默认为有效。而While循环的数据出口的自动索引默认为无效在数据出口信道上右击，弹出菜单中可修改自动索引。,创建二维数组,使用两个For循环，把其中一个嵌套在另一个中可以生成一个二维数组。外层的For循环产生行，而内层的For循环产生列,2.数组函数,数组函数详细介绍,（1）数组大小函数Array Size,（2）数组索引函数Index Array,（3）替换数组元素函数Replace Array Subset,（4）插入数组函数Insert Into Array向数组指定位置插入若干行或若干列新元素。,（5）从数组中删除元素函数Delete From Array从一个数组中删除单个元素或者子数组,（6）初始化数组Intialize Array,（7）创建数组函数Build Array功能：把多个数组组合成一个数组或对一个数组添加元素。,（8）提取子数组函数 Array Subset,提取输入数组的第0行开始的两行和第1列开始的两列元素，组成一个新数组。,（9）一维数组轮转函数Rotate 1D Array,（10）一维数组倒置函数Reverse 1D Array,（11）搜索一维数组函数Search 1D Array,（12）一维数组分离函数Split 1D Array,（13）一维数组排序函数Sort 1D Array升序排列,（14）获得数组最大值和最小值的函数Array MaxMin,数组函数举例,求数组的大小检索数组，得到指定位置的元素或子数组,替换数组一个元素或行、列,例：设计一个VI，产生9个随机数组成的数组，先倒序排列，按从小到大排列，并且求出最大值、最小值。,数组插值函数应用,线性代数（Linear Algebra)子模板,在数学子模板 中,线性代数函数举例,4.2簇,定义：簇是一种可以把相同或不同类型的数据组合在一起的数据结构，类似于C语言中的结构体数据类型struct。我们可以把簇形象地理解为一根多芯电缆，不同的信号线捆绑在一起进行传输，电缆中的每根线就相当于簇中的每个元素。作用：减少连线的混乱，减少接线板上接线端的数量,1.创建簇,方法1：在框图程序中使用Bundle函数（Cluster子模板中）Bundle函数可以新建簇还可在已有簇中添加元素方法2：在前面板放置一个簇的空框架（Control 模板的Cluster子模板中的Cluster控件），在框架中再增加簇的元素。,2簇函数,1、Unbundle分解簇函数2、Bundle合成簇函数3、Unbundle By Name 按名称分解簇函数4、Bundle By Name 按名称合成簇函数5、Build Cluster Array 建立簇数组函数6、Index&Bundle Cluster Array 按索引组合簇数组函数 7、簇和数组相互转换Cluster To Array和 Array To Cluster,例如：学生情况表中有这样一些数据：姓名（字符型）、性别（字符型）、年龄（数字型）、党员否（布尔型）等，形成一个簇。,Bundle函数（Cluster子模板中）,4.3 字符串,字符串就是一系列文本字符，以ASCII码表示。在数据传送中，通常将数字型的数据转换成字符串进行传送。在很多情况下，往磁盘上存储的数字型数据也要求是字符串格式。创建：在控制模板的String&Path子模板中，字符串的输入：使用字符串控制器字符串输出：使用字符串指示器可以改变文本显示区的尺寸。当文本显示不完时，可以在字符串控制器或指示器上弹出快捷菜单，选择Visible Items Scrollbar选项，将出现滚动条。,部分ASCII码表,字符的四种显示模式,可以在字符串控制器和指示器上弹出快捷菜单来改变字符显示模式。（1）Normal Display，这是正常默认显示模式（2）Password Display，这是口令显示模式，即在前面板上字符串显示为星号。（3）Hex Display，显示字符的十六进制表示的ASCII代码。（4）Codes Display，这是代码显示模式，可以显示或输入通常情况下不可显示的字符，例如空格、回车、跳格字符等，不可显示字符以反斜杠后跟相应代码的形式表示,不可显示字符代码表,字符串处理函数,字符串常用函数,（1）字符串长度函数,（2）连接字符串函数Concatenate String把所有的输入字符和字符串数组按顺序连接成一个输出字符串。,（3）提取子字符串函数String Subsetoffset指定提取子字符串在原字符串中的起始位置（从0开始计数），参数length指定子字符串的长度。,（4）大小写转换函数To Upper Case和To Lower Case,（5）替换子字符串函数Replace Substring此函数有3 种用法：用substring参数输入的字符串，替换原字符串中从offset参数指定的位置开始，length参数指定长度的子字符串。,substring没连，从offset指定的位置开始，删除length长度的子字符串。,length输入值为0，一个字符也没删除，在原字符串中从offset指定的位置开始插入substring参数输入的字符串。,（6）查找替换字符串函数Search and Replace String查找参数search string指定的字符串，并用replace string指定的字符串替换查找到的字符串。,若replace string未连接数据，那么就删除查找到的字符串。,（7）查找匹配字符串函数Match Pattern查找到，就把string分为三个子串输出：before substringmatch substringafter substringoffset past match：输出查找到匹配字符串后的下一个字符的位置。,三个子串输出,如果没查找到regular expression，匹配字符串输出为空，offset past match端口输出-1。,（8）转换为字符串函数Format into String将输入数据（字符串、数值、路径或布尔量）转换为字符串并和initial string连接在一起。,举例：字符串大小写转换、合成字符串、求字符串长度、查找和替换,The quick brown fox jumped over the lazy dog,前面板,框图程序,字符串和数字转换,Format Into String函数，该函数可以把任何格式下的argument（例如，数字型）转换成指定格式的字符串。在下例中，此函数将浮点数1.28转换成6位字符串“1.2800”,Scan From String函数，该函数可以把一个包含数字字符的字符串转换成一个数字。在下例中，将字符串“电压值为：1.28E+2”转换成数字128.00。,附加的字符串功能,1.Search/Split String 2.Pick Line3.Match First String4.Match True/False String5.Scan String for Tokens6.Rotate String7Reverse String8.Index String Array9.Append True/False String,字符串和数据相互转换函数,字符串可转换为多种进制和多种格式的数据，如十进制、十六进制、八进制，浮点数、工程数、分数。数据可转换为字符串,字符串和数组及路径的转换,例：String To Byte Array：字符串转换为字节数组反之，Byte Array To String：字节数组转换为字符串,习题：2.4,1.设计一个VI，产生一维数组，然后将相邻的一对元素相乘（从元素0和元素1开始），最后输出结果数值。例如，输入数组值为1，23，10，5，7，11，输出数组为23，50，35，77。2.产生一个数组，熟悉数组函数。设计一个VI用来连接两个数组。把一个初始化后的数组以指定的偏移量添加到连接好的数组中，并指出最后数组的中间元素。,3.用Graph显示数据并使用分析程序。设计一个VI来测量温度，每隔0.25秒测一次，共测定10秒。在数据采集过程中，VI将在波形Chart上实时地显示测量结果。采集过程结束后，在Graph上画出温度数据曲线及最佳拟合曲线，并算出温度的最大值，最小值和平均值。4.将一个簇分解，并将另外几个数据组合成另一个簇，且将不同的数据整合成数组输出。另外创建一个程序实现簇与数组的转化。,5.计一个VI，把一个数字转换成字符串，并将此字符串与其他字符串相连，形成一个输出字符串，同时，显示输出字符串的长度。另外，可以进行密码验证，当密码匹配时，将密码显示出来，并通过一个指示灯来表示密码正确与否。,参考答案,第1题,第2题,第3题,第4题,第5题,
