LabVIEW之生产者/消费者模式--队列操作

LabVIEW之生产者/消费者模式--队列操作

彭会锋

本文章主要是对学习LabVIEW之生产者/消费者模式的学习笔记，其中涉及到同步控制技术-队列、事件、状态机、生产者-消费者模式，这几种技术在在本章中都会有侧重点的进行介绍和总结！

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• 队列同步技术-操作函数

同步控制技术可以实现在多个VI之间或者同一VI 不同县城之间同步任务和交换数据；在LabVIEW中提供了‘同步’函数选板，包括通知器、队列、信号量、集合点、事件、首次调用函数，本文主要关注同步控制技术之队列技术：

队列操作函数：

1 “获取队列引用”函数

2 "元素入队列" 和 “元素出队列” 函数

函数作用：将元素入队列和出队列用（没什么好说的！）
超时毫秒(-1)端子：如果未连接，默认输入值为-1，表示永不超时，如果队列满，则一直等待直到队列有空位为止；
                如果连接端子，则新元素等待设定时间后仍无法入队列，则结束本次等待！

3 “最前端插入元素” 和 “有损耗元素入队列” 函数

函数作用：将元素插入队列，不过插入队列方式有区别；
元素入队列、最前端插入元素、有损耗元素入队列三者区别：
”元素入队列“函数采用先入后出次序，而“最前端插入元素”函数则采用后入先出（FIFO）的原则，类似于堆栈，因此可以使用队列实现堆栈效果，相比数组实现有优势；
“元素入队列”函数如果队列满，则线程等待，直到有空位为止；“有损耗元素入队列”在这种情况下则会自动删除队列前端元素，并在末端插入元素，可以用于实现缓冲区效果；

4 “预览队列元素”函数

预览队列元素和元素出队列区别：当返回队列前段的元素时，是否删除该元素！

5 “获取队列状态”函数：主要用于判定队列引用是否有效！

6 “清空队列”和“释放队列引用”函数

“清空队列”函数：清楚队列所有元素，并以数组形式返回元素，用于一次全部读取队列元素；

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• 队列课后练习

1 基于队列的数据采集系统

在此程序设计中学习到的知识：
 数据类型和采用显示控件的关系：此队列的数据类型为一维数组，所以在元素出队列时的元素也为一维数组，因此要采用波形图空间；
2 子程序VI中设置了“等待函数”，但是没有while循环，将子VI放入while循环中，相当于在while循环中添加了“等待函数”，其实对其的理解可以从c语言中加深理解；
3 while循环中停止条件的处理：对于入队列循环，停止只意味着本循环停止，但并不意味着整个程序停止运行了，因为还有两个循环在运行；对于元素出队列循环，当元素空的时候会发生超时错误，进而停止本循环；在元素出队列循环停止后会销毁队列引用，从而导致获取队列状态循环出错，进而停止循环。具体结果如下：

2 队列传递数据练习

此程序学到的知识：
 队列数据类型设置为常量，所以用于数据显示的控件为波形图控件；
2 注释的箭头设置：函数->编程->结构->修饰

3 多数据源输入队列程序

此程序学习知识点：
1 对于队列的创建：通过队列创建函数的名字搜索该引用，如果没有则创建，如果有，则直接加入队列
2 此程序采用三个while循环创建三个线程，并将数据同时加入一个队列中，并最终进行显示
3 注意此程序中对while循环的停止条件的处理；