常用的一维数组相关函数及其用途

与传统的编程语言类似,LabVIEW提供了各种数组函数,以功能函数节点的形式来表现。在LabVIEW中,数组函数在“函数”选板→“编程”→“数组”子选板上,如图4-4所示。

图4-4　数组子选板

4.1.3.1　数组大小

图4-5　“数组大小”函数

“数组大小”函数节点图标如图4-5所示,输入为一个n维数组,输出为该数组各维包含的元素个数,n=1时输出一个标量,n＞1时输出一个一维数组,每个元素对应输入数组中每一维的长度。

4.1.3.2　创建数组

创建数组函数用于合并多个数组或给数组添加元素,该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,节点将从左侧端口输入的元素或数据按从上到下的顺序组成一个新数组,如图4-6(a)所示。当两个数组需要连接时,可以将数组看作整体,即一个元素。默认情况下,两个n维数组将合并为一个n+1维数组,如图4-6(b)所示。若鼠标右键单击“创建数据”函数节点,在右键菜单上选择“连接输入”命令,则两个n维数组将连接成一个n维数组,如图4-6(c)所示。

图4-6　创建数组函数的应用

(a)将元素合并为数组;(b)将两个n维数组合并成一个n+1维数组;(c)将两个n维数组连接成一个n维数组

4.1.3.3　索引数组

索引数组函数用于访问数组的一个元素,使用输入索引指定要访问的数组元素,第n个元素的索引号是n-1。

索引数组函数会自动调整大小以匹配连接的输入数组维数,若将n维数组连接到索引数组函数,那么函数将显示n个索引输入,若仅连接其中m(m＜n)个索引输入,则将会抽取对应的n-m+1维数组。每个输入数组是独立的,可以访问任意维数组的任意部分。

图4-7为一个对二维数组进行索引的实例,通过指定二维数组行/列数据获取数组某个元素值。若输入只连接索引(行)或索引(列),则输出为对应的行或列的一维数组。(www.xing528.com)

4.1.3.4　初始化数组

初始化数组函数的功能是创建n维数组,数组维数由函数左侧的维数大小端口的个数决定。创建之后,每个元素的值都与输入元素端口的值相同。函数刚放在程序框图上时,只有一个维数大小输入端子,此时创建的是执行大小的一维数组。可以通过拖动下边缘或在维数大小端口的右键菜单中选择“添加维度”来创建多维数组。初始化的数组全部为数组元素。应用实例如图4-8所示。

图4-7　对二维数组进行索引的实例

图4-8　初始化数组实例

在LabVIEW中,也可采用其他方法初始化数组。同样是创造一个全相同元素的数组,建立一个带有常数的For循环即可将数组初始化,但是创建该数组需要一定的时间。若元素值可以由一些方法计算出来,把公式放在For循环中取代常数即可,用该方法可以产生特殊波形;也可在框图程序中创建一个数组常量,手动输入各个元素的数值后将其连接到需要初始化的数组上。若初始化数组所用的数据量很大,可以先将其放到一个文件中,程序开始时再装载。

需要注意的是,空数组是一个包含0个元素的数组,而不是元素值全为0、假、空字符串或类似的数组。空数组相当于C等语言中创建了一个指向数组的指针,经常用到空数组的例子是初始化一个连有数组的循环移位寄存器。空数组的创建方法主要有以下几种:

(1)用一个数组大小输入端口不连接数值或输入值为0的初始化函数创建一个空数组。

(2)创建一个n为0的For循环,在For循环中放入所需数据类型的常量,这样,For循环将被执行0次,但在其框架通道上将会产生一个相应类型的空数组。

但是不能使用创建数组函数创建空数组,因为其输出至少包含一个元素。

图4-9是创建一个长度为100的一维随机数数组的实例。首先初始化一个元素为双精度(DBL)类型的空数组,使用For循环以及移位寄存器将空数组赋值为0~1的随机数,循环100次,生成长度为100的随机数数组。

图4-9　创建随机数数组

4.1.3.5　其他数组相关函数

其他常用的数组相关函数有删除数组元素函数、初始化数组、创建数组函数、数组子集函数、一维数组循环移位函数、反转一维数组函数、搜索一维数组函数、拆分一维数组函数、一维数组排序函数、获得数组最大值和最小值函数等。