使用LabVIEW編寫程序時(shí)，工程師都會將自己程序中的部分代碼封裝為子VI，而封裝的部分可能是某個(gè)經(jīng)典的算法，也可能是調(diào)用某個(gè)設(shè)備的專用代碼，還可能是實(shí)現(xiàn)某個(gè)功能的模塊?？傊?，為了提高程序的整潔度和可閱讀性，使用模塊化思想去封裝子VI是開發(fā)過程中十分重要的步驟。

而在封裝子VI的過程中有時(shí)會遇到功能實(shí)現(xiàn)相類似但輸入數(shù)據(jù)類型不同的情況，這時(shí)可能需要封裝多個(gè)子VI以滿足所有的需求，LabVIEW其實(shí)提供了更適用的方法，今天小編為大家?guī)淼淖覸I設(shè)計(jì)中的多態(tài)VI和自適應(yīng)VI就是為此而生，進(jìn)一步簡化程序并提高可閱讀性。

一、多態(tài)VI 多態(tài)VI的概念： 多態(tài)VI最早是在LabVIEW 6.0被引入的，它能夠在指定的輸入以及輸出端口上接受不同的數(shù)據(jù)類型。不同的數(shù)據(jù)類型可以是指不同的數(shù)據(jù)表示法或不同的數(shù)據(jù)維數(shù)大小。一個(gè)多態(tài)VI是一組子VI的集合，這些子VI都有一個(gè)共同的特點(diǎn)，它們的連線板模式都是類似的，每一個(gè)子VI對應(yīng)著多態(tài)VI中的一個(gè)VI實(shí)例。LabVIEW中有很多多態(tài)VI，比如NI-DAQmx驅(qū)動庫中的讀取、寫入、定時(shí)、觸發(fā)等。

多態(tài)VI的使用場景：

當(dāng)我們想要對不同數(shù)據(jù)類型的數(shù)據(jù)執(zhí)行類似或相同的操作的時(shí)候，就可以使用多態(tài)VI。根據(jù)連接在輸入接線端上數(shù)據(jù)的類型不同，多態(tài)VI會自動選擇對應(yīng)的實(shí)例子VI。多態(tài)VI允許用戶將它應(yīng)用到功能類似的不同應(yīng)用實(shí)例中去， 并且這些不同的應(yīng)用實(shí)例處理了不同的數(shù)據(jù)類型的數(shù)據(jù)。這樣就可以讓用戶把數(shù)據(jù)類型不同所造成的VI結(jié)構(gòu)差異在VI的內(nèi)部就自動處理掉，從而不需要為不同的數(shù)據(jù)類型放置多個(gè)不同的處理VI。

創(chuàng)建多態(tài)VI：

1、創(chuàng)建不同的子VI實(shí)例，小編創(chuàng)建了幾個(gè)不同數(shù)據(jù)類型簡單計(jì)算的實(shí)例，；

2、在LabVIEW的新建模板界面選擇新建多態(tài)VI；

3、在創(chuàng)建的多態(tài)VI中選擇添加剛才創(chuàng)建的幾個(gè)實(shí)例VI，添加完成后可以給它們分別自定義菜單名稱（在程序框圖面板右鍵多態(tài)VI>>選擇類型中顯示的名稱）和選擇器名稱（多態(tài)VI選擇器顯示的名稱）；

?

4、根據(jù)需要勾選對應(yīng)的配置，其中程序框圖外觀勾選“繪制多態(tài)VI圖標(biāo)”和“繪制實(shí)例VI圖標(biāo)”會決定多態(tài)VI顯示的圖標(biāo)?！澳J(rèn)顯示選擇器”選項(xiàng)決定在使用時(shí)圖標(biāo)下方是否顯示多態(tài)VI選擇器（舉例說明：NI-DAQmx的定時(shí)API就是一個(gè)多態(tài)VI，而它圖標(biāo)下面的下拉列表框其實(shí)就是多態(tài)VI選擇器）?！霸试S多態(tài)VI自動匹配數(shù)據(jù)類型”選項(xiàng)可以讓多態(tài)VI自動識別輸入的數(shù)據(jù)類型并選擇對應(yīng)的實(shí)例；

5、多態(tài)VI就制作完成后測試其功能。如下圖所示，連接不同數(shù)據(jù)類型時(shí)多態(tài)VI會自動選擇并執(zhí)行對應(yīng)的實(shí)例，后續(xù)如果要擴(kuò)展其兼容的數(shù)據(jù)類型，可以向多態(tài)VI中添加新的實(shí)例VI；

二、自適應(yīng)VI

自適應(yīng)VI的概念：

自適應(yīng)VI可以自動適應(yīng)輸入的數(shù)據(jù)類型，它的所有接線端均為多態(tài)。用戶每次將輸入數(shù)據(jù)連線至接線端時(shí)，自適應(yīng)VI將自動檢查連線的數(shù)據(jù)類型是否可以接受。如可以接受該類型，自適應(yīng)VI會將接線端自動調(diào)整為該輸入數(shù)據(jù)類型；如果不接受該類型則會顯示斷線。通過自適應(yīng)VI可以對任意可接收的數(shù)據(jù)類型執(zhí)行相同的操作，而無需為每種數(shù)據(jù)類型保存單獨(dú)的VI副本。

自適應(yīng)VI的使用場景：

自適應(yīng)VI和多態(tài)VI的使用場景相類似，需要對不同數(shù)據(jù)類型進(jìn)行相似處理的時(shí)候使用，為了提高靈活性，自適應(yīng)VI也可以支持對某些特定數(shù)據(jù)類型進(jìn)行特殊處理。LabVIEW 2020就加入了一些自適應(yīng)VI，它們的圖標(biāo)都是以橙色為背景，比如數(shù)組選板中的“排序二維數(shù)組”。

創(chuàng)建自適應(yīng)VI：

1、在LabVIEW的新建模板界面選擇新建自適應(yīng)VI，也可以新建一個(gè)普通VI后將其后綴名更改為.vim，這個(gè)VI就會變?yōu)橐粋€(gè)自適應(yīng)VI；

2、使用“類型專用結(jié)構(gòu)”編寫自適應(yīng)VI的功能，如果有特殊數(shù)據(jù)類型需要做特殊處理，可以單獨(dú)為其創(chuàng)建分支來處理該數(shù)據(jù)。小編創(chuàng)建了一個(gè)數(shù)組求和的自適應(yīng)VI，該VI可以對一維數(shù)組進(jìn)行求和。其中一維布爾數(shù)組要先經(jīng)過“布爾至0,1轉(zhuǎn)換”之后再求和；一維字符串?dāng)?shù)組要先進(jìn)行“分?jǐn)?shù)/指數(shù)字符串至數(shù)值轉(zhuǎn)換”后再求和。

一維數(shù)組求和

對布爾數(shù)組進(jìn)行特殊處理

對字符串?dāng)?shù)組進(jìn)行特殊處理

3、自適應(yīng)VI創(chuàng)建完成后測試其功能。如下圖所示，該自適應(yīng)VI可以自動適配輸入的一維數(shù)組數(shù)據(jù)類型并且執(zhí)行對應(yīng)功能，如果后續(xù)有要擴(kuò)展的數(shù)據(jù)類型，也可以直接打開自適應(yīng)VI為它創(chuàng)建專用的分支。

三、兩者對比

多態(tài)VI與自適應(yīng)VI都可以為不同輸入數(shù)據(jù)類型執(zhí)行其對應(yīng)的功能，但他們并不是完全相同的，它們之間也有一些不同點(diǎn)，下面這個(gè)表格可以清晰地看到兩種VI之間的一些對比：

在封裝子VI時(shí)，工程師應(yīng)該在什么情況下選擇使用多態(tài)VI？在什么情況下使用自適應(yīng)VI呢？下面這個(gè)表格可以帶給我們答案：

審核編輯：劉清