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第5章  控制程序流（9）

全局变量

全局变量基本概念

     全局变量与上面讲过的局部变量有些类似，但是它与局部变量不同的是它不禁限于单个vi中使用，全局变量允许在多个vi间无须连线即可传递信息（可以使用多种数据类型或同时访问多种类型值）。
     全局变量从LabVIEW3开始内置(这里使用内置是表示还有另外一种全局变量存在我们下面还要讲到)到LabVIEW。

全局变量的特点

1、功能十分强大
     全局变量不是一个vi（不能对它进行编程，只能用于简单的、多种类型的数据存储或数据传递），它类似于一个独立的文件。
     全局变量可以将所有的Global数据放入一个全局变量中，并可以在程序执行时分别的访问它们。这是一个很好的方式，避免了众多的全局变量名，并且管理也方便。

2、可以在整个项目中使用
     前面我们介绍过，局部变量只能在单一的vi中使用，而全局变量可以使用在多个vi中使用或者说在项目中使用。

3、必须十分小心地使用全局变量
     由于全局变量提供了一种违反严格的数据流程序设计的方式，所以存在着潜在的数据竞争机会。正是因为这个原因，有很多关于LabVIEW的书都强调“慎用全局变量”，其实这不是全局变量的过错，而是要求使用者使用、管理好全局变量。

全局变量使用中应该注意的问题

1、最先做初始化操作
     利用程序设计时的层次结构在应用程序运行之前，最先完成好全局变量的初始化工作。

2、尽量避免使用数组型全局变量
     如果在用户程序中使用数组型全局变量，多处读取时就会存在大量的数组数据复制现象，这是因为全局变量是拷贝数据副本，所以多处使用会出现大量的数据副本，这样就会导致浪费内存并且会增加程序的执行时间。对于这个问题的解决方法后面会讲到。

3、尽可能的做到对全局变量一个位置写入，多个位置读出
     避免全局变量出现竞争的最好办法是尽可能的做到对全局变量在一个位置写入，多个位置读出。
     绝对不要在同一位置进行全局变量的读和写。

全局变量使用的简单实例

     下面是一个使用全局变量控制两个独立的While循环停止和可能产生数据竞争的例子。

     我把这两个不相关的例子放到了一起，主要是为了减少图片的数量。

1、控制Stop开关
     用一个Stop开关控制两个While循环的停止，是一个很实用的例子。在这里我要强调两点：
     1）使用这个全局变量，也可以同时控制其它的多个vi（必须是包含在同一个应用程序中的vi）停止运行。
     2）我们曾经使用过局部变量来控制两个While循环的停止（8），在那里使用的开关必须是机械开关状态图中的前三个（它们支持局部变量）。而使用全局变量则不用考虑这个问题，它对机械开关的6个状态都支持，这无疑是相当方便的。

2、竞争的可能性存在
     按数据流方式工作的观点，这两个While是同时工作的。此时对字符串全局变量进行读、写等操作可能会导致竞争发生，绝对要避免这样的情况发生，包括在其它vi中也要避免写操作发生。    

     下面是另一个使用全局变量的例子。
     在这个例子中，有两个运行速度不一样的While循环，上面的每100ms运行一次，下面那个将以尽可能快的速度运行。

     运行时首先对全局变量初始化，然后两个While在开始运行（利用人工数据关系进行控制）。上面的While循环开始不停的产生随机数，下面的循环也快速运行。
     此时如果按下Stop开关两个循环都会停止；
     此时若按下Ok按键，将会弹出个对话框（上面的循环依然运行，而下面的循环停止等待对话框的处理）点击对话框中的任意一个按键，对话框退出，下面的循环重新运行，直到Stop按键按才退出程序运行。

     这个例子说明我们可以采用这种方法控制多个While循环并行运行，每个循环可以独立的做自己的事，不会影响主循环的运行。