【LabVIEW学习篇 - 13】：队列

队列

队列通常情况下是一种先入先出（FIFO：First in First out）的数据结构，常用作数据缓存，通过队列结构可以保证数据有序的传递，避免竞争和冲突。

案例：利用队列，模拟两个通道进行数据采集，缓存到队列中，最终对队列中的数据取出显示。

1. 在前面板中创建两个波形图表，并分别命名为CH1、CH2，再放置一个停止按钮；在程序框图中选中放置的控件，鼠标右键-显示为图标，接着放置三个while循环，并选中while循环，鼠标右键-显示项-子程序框图标签，并分别命名为 采集通道 1、采集通道 2、数据显示。
   
   
   
2. 在程序框图中，创建一个簇常量，并在其中放置字符串常量和DBL数值常量，设置其标签分别为name、data。
   
3. 在程序框图中，鼠标右键-同步-队列操作-获取队列引用，然后设置其名称为data，元素数据类型连接到簇中。
   
4. 在程序框图中，鼠标右键-簇、类与变体-按名称捆绑，然后复制创建的簇，然后选中创建的簇，鼠标右键-将簇显示为图标，最后将其与按名称捆绑进行连接，然后设置name的值为CH1，data的值为随机数x10。
   
5. 在程序框图中，鼠标右键-同步-队列操作-元素入队列，并将捆绑的簇连接到元素入队列的元素接线端，其队列端连接到获取队列引用的队列输出端，错误输出连接到循环条件。最后定时为100ms.
   
6. 采集通道 2的设置与采集通道 1的相同，不同的是name的值为CH2。
   
7. 在数据显示的while循环中放置一个事件结构，并设置事件为100ms，在程序框图中，鼠标右键-同步-队列操作-元素出队列，将其“队列”端连接到队列输出，再鼠标右键-簇、类与变体-按名称解除捆绑，将其“输入簇”连接到元素出队列的“元素端”，这样，按名称解除捆绑才能接收到队列中的簇。
   
8. 在超时事件分支中再放置一个条件循环，其选择器线端连接到name中，设置好条件分支分别为CH1、CH2，并传入data的数据给对应的波形图表。即获取出队列的元素，根据name判断是哪个波形图表的数据，最后传值。
   
   
9. 添加事件分支，为 “停止”：值改变。在该分支中释放队列引用。
   
10. 最后的程序展示。
    
    
11. 运行结果：
    

结果讨论：以上程序中，通过使用队列的缓存，将数据采集和显示分离开。当我们采集的数据比较快，比如1s中采几千个点，那么在处理中可能还有经过很多计算，处理的速度可能1s中只能处理几百个点，那么处理的速度跟不上采集的速度，通过队列的缓存就可以处理这种来不及处理的问题。
如果说不用队列进行缓存，例如直接在一个循环中对数据进行采集，然后处理、显示，这时候处理的速度很慢，这时候采集就需要等，会导致很多数据丢失。通过队列的缓存能有效的解决这种数据丢失的问题，即使处理速度很慢，但是采集的数据还是会放入队列中，不会丢失。