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      學(xué)習(xí)LabVIEW(八)——用循環(huán)處理數(shù)組

      作者: 時(shí)間:2017-01-09 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏
      LabVIEW的G語言中,循環(huán)表現(xiàn)為一個(gè)框框。數(shù)據(jù)進(jìn)入循環(huán)會(huì)有一個(gè)所謂的“隧道”,數(shù)據(jù)離開循環(huán)也要經(jīng)過“隧道”。隧道的表現(xiàn)形式為循環(huán)框上的一個(gè)小方塊。而隧道還可以配置為不同的模式,如下圖所示:

      從上圖看以看出,隧道有三種模式:最終值、索引、連接。配置不同的隧道模式,可以讓循環(huán)擁有不同的功能。索引模式的隧道表現(xiàn)為循環(huán)框上一個(gè)里面有一對(duì)中括號(hào)[]的小方框,最終值模式的隧道表現(xiàn)為實(shí)心的小方框。
      索引模式有什么用呢?
      • 如果輸入循環(huán)的數(shù)據(jù)為一個(gè)1D數(shù)組,經(jīng)過索引模式的隧道后的數(shù)據(jù)流就成了一個(gè)標(biāo)量,此時(shí)循環(huán)的作用為:用循環(huán)框內(nèi)的框圖處理數(shù)組中的每一個(gè)元素,這種感覺有點(diǎn)類似于MATLAB的arrayfun和Python的map,不同的是,我們可以在循環(huán)里使用移位寄存器來實(shí)現(xiàn)一個(gè)迭代的運(yùn)算。輸出端就是反過來的效果;
      • 如果輸入循環(huán)的數(shù)據(jù)為一個(gè)2D數(shù)組,經(jīng)過索引模式的隧道后的數(shù)據(jù)流就成了一個(gè)1D數(shù)組,循環(huán)每次處理2D數(shù)組的一行(或是一列,我還沒有查清楚LabVIEW是Column-major還是Row-major)。輸出端就是反過來的效果。
      這次我們用循環(huán)實(shí)現(xiàn)了一個(gè)Mandelbrot圖形的計(jì)算。在《xialulee大戰(zhàn)pythonchallenge——level31》中,我們用Matlab實(shí)現(xiàn)了計(jì)算過程。這里我們利用LabVIEW的G語言實(shí)現(xiàn)其核心的迭代算法,至于初始數(shù)據(jù)的構(gòu)造,還是偷懶使用了MATLAB節(jié)點(diǎn)。完整的程序如下:

      上圖的程序中,算法部分嵌套了三層循環(huán)。最外層的循環(huán)用來把輸入的初始矩陣拆成一個(gè)一個(gè)的1D數(shù)組,中層的循環(huán)用來把1D數(shù)組拆成一個(gè)一個(gè)的標(biāo)量,在最內(nèi)層則是迭代算法,實(shí)現(xiàn)的計(jì)算如下所示:
      z = 0
      for k in range(128):
      z = z * z + input
      if abs(z) > 2:
      break
      然后輸出k。
      算法中的迭代表達(dá)式(z = z * z + input)是用移位寄存器實(shí)現(xiàn)的,就是循環(huán)框上面分立左右的兩個(gè)帶有小三角形的方框。
      程序的數(shù)據(jù)流的終點(diǎn)是一個(gè)強(qiáng)度圖控件。下面是程序運(yùn)行的結(jié)果:


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