我和LabVIEW——一個NI工程師十年的編程經(jīng)驗28多態(tài)VI.doc

多態(tài)VI一、多態(tài)VI的概念圖1：一些多態(tài) VI LabVIEW 提供的一些 subVI，它們可以用于處理多種不同類型的數(shù)據(jù)。比如讀寫INI文件的VI，它們既可以讀寫數(shù)值型的數(shù)據(jù)，也可以讀寫字符串、布爾等數(shù)據(jù)類型。類似的還用聲音輸出的VI、數(shù)據(jù)采集的VI等等。 這種可以處理多種不同數(shù)據(jù)類型的 VI 被稱為“多態(tài)VI”。這個多態(tài)和 C+ 中的多態(tài)可不是一個意思，它更類似于 C+ 中的函數(shù)重載。 多態(tài) VI 根據(jù)輸入或輸出的數(shù)據(jù)類型，再選擇調(diào)用一個的針對這種數(shù)據(jù)類型實現(xiàn)功能的 VI。這些準(zhǔn)對某種數(shù)據(jù)類型實現(xiàn)功能的 VI 被稱作“實例VI”。一般一個多態(tài)VI調(diào)用多個實例VI。 在這種場合下，比較適合使用多態(tài)VI：你幫助用戶實現(xiàn)了一個算法，這個算法會應(yīng)用到幾種不同的數(shù)據(jù)類型上。為了用戶使用方便，最好是不是給用戶看到一組不同的VI，這樣他在使用前，還要根據(jù)數(shù)據(jù)類型的不同先去尋找適合的VI；最好是指停工一個統(tǒng)一的接口VI，這個VI可以接受不同的數(shù)據(jù)類型，這個接口VI自動的根據(jù)輸入數(shù)據(jù)類型的不同，去調(diào)用相應(yīng)的算法VI。二、如何實現(xiàn)多態(tài)VI 比如說，我們現(xiàn)在需要提供給用戶一個加法功能，它支持兩種數(shù)據(jù)類型：整數(shù)和字符串。如果輸入是兩個正整數(shù)，輸出就是它們的和；如果輸入是兩個字符串，輸出就是把兩個字符串連接在一起。 對于這個需求，我們需要實現(xiàn)一個多態(tài)VI：add.vi，這個VI支持兩種數(shù)據(jù)類型：數(shù)值和字符串。這個名為add.vi的VI根據(jù)輸入數(shù)據(jù)的類型，再去調(diào)用兩個實例VI：“add numeric.vi”和“add string.vi”來實現(xiàn)具體的加法功能。它們的調(diào)用關(guān)系如圖1所示。圖2：一個實現(xiàn)加法功能的多態(tài)VI的調(diào)用關(guān)系 我們在實現(xiàn)這樣的多態(tài)VI之前，一般先實現(xiàn)它的實例VI，就是那些針對每個數(shù)據(jù)類型完成算法功能的VI。在這里是“add numeric.vi”和“add string.vi”。 完成了實例VI，就可以開始創(chuàng)建多態(tài)VI了。在 LabVIEW 的菜單中選擇 File-New，出現(xiàn) LabVIEW 新建項目的選擇對話框，再選擇 VI-Polymorphic VI 就會出現(xiàn)一個新的多態(tài)VI。 多態(tài)VI和普通的VI看上去不一樣，沒有前后面板。因為它的功能都是在實例VI中實現(xiàn)的，因此多態(tài)VI只要選擇一下它的實例VI就可以了。圖3：多態(tài)VI 在多態(tài)VI的界面上，右上方是這個多態(tài)VI的圖標(biāo)。我們可以在這里畫一個圖標(biāo)，讓用戶在使用多態(tài)VI時，程序框圖上一直顯示此圖標(biāo)。但是，有時候使用實例VI的圖標(biāo)，可以讓程序顯得更清晰，那么我們可以在多態(tài)VI左下方配置此選項。 多態(tài)VI的主體部分是一張列表，通過“Add”按鈕，可以把它的實例VI添加進來。在用戶的程序框圖上，多態(tài)VI的數(shù)據(jù)類型可以自動確定，也可以由用戶通過右鍵菜單或選擇欄（圖1中多態(tài)VI下面那個紫色方框）來選擇。實例VI列表中的“Menu Name”和“Selector Name”分別是在選擇是代表每種數(shù)據(jù)類型的在菜單和選擇欄中的文字，可以通過“Edit Name”按鈕來編輯它們。 多態(tài)VI右下方兩個選擇框，“Show Selector by Default”表示當(dāng)多態(tài)VI被拖到程序框圖上的時候，就把選擇框顯示出來。否則，用戶也可以通過右鍵菜單選擇顯示它。 “Allow Polymorphic VI to Adapt to Data Type”表示有多態(tài)VI根據(jù)輸入數(shù)據(jù)類型的不同，自動選擇調(diào)用一個相應(yīng)的實例VI。如果這項沒被選中，編程者必須每次手動選擇他想要的實例VI。三、多態(tài)VI的注意事項 在設(shè)計多態(tài)VI時，有一些事項需要注意。 多態(tài)VI只能處理有限種數(shù)據(jù)類型，它只能處理實例VI中處理了的那些數(shù)據(jù)類型。數(shù)據(jù)的類型是無限的，比如：包含兩個整數(shù)的簇（Cluster）是一種數(shù)據(jù)類型，包含三個整數(shù)的簇就變成另一種數(shù)據(jù)類型了，包含三個字符串的簇又是一種新類型。如果你想做一個多態(tài)VI可以像LabVIEW原有的加法函數(shù)一樣處理無限種數(shù)據(jù)類型，是做不到的。 多態(tài)VI的每個實例VI可以是完全不同的，前面板，程序框圖，使用的子VI等等都可以完全不同。但是，為了便于用戶理解，一個多態(tài)VI應(yīng)該就是處理某一種算法的，它的每個實例VI負責(zé)一種數(shù)據(jù)類型。并且，為了便于用戶在不同的數(shù)據(jù)類型之間切換，每個實例VI的接線方塊（Connector Pane）的接線方式都應(yīng)當(dāng)保持一致。 多態(tài)VI不能嵌套使用，一個多態(tài)VI不能作為其他多態(tài)VI的實例VI。四、小技巧 你可以把多態(tài)