labview操作者框架

http://blog.csdn.net/u011520129/article/details/51628175

    操作者框架适合于多并行任务的项目。在这样的项目中，多个并行任务之间往往需要相互通信，传统的解决办法是，每个任务一个队列，一个while循环，任务多的多个while在一个程序框图中，不好看，有木有。
NI说使用Actor Framework能够避免锁死，竞争，增大代码重用度。NI官方论坛上有一个例子，写的很好。

     如上图，这是一个反馈式蒸发器，通过不断向室内吹送水蒸气以达到降温目的。它主要由水位传感器，温度传感器，水箱，水阀，水泵，风扇，海绵组成。原理如下：读取水位，水位过低时，打开水阀向水箱中放水；水位过高时关闭水阀。同时，读取室内温度，温度过高时，打开水泵向海绵上抽水，等海绵吸满水后，打开风扇，向室内鼓风，干燥的风经过湿透的海绵，成为温度较低的湿润的风，以此来降低室内温度；温度过低时，关闭水泵。

    项目需求：

1. 控制水位。过低打开水阀，过高时关闭水阀。
2. 控制温度。过高时，打开水泵，等一会，再打开风扇。过低时，关闭水泵。
3. 在界面上显示温度，水泵，风扇状态。
4. 允许在界面上改动温度限制。
5. 系统中总共使用两个风扇，一个坏另一个自动启用。
6. 系统可以脱离界面运行。

    有点小复杂。

    解决方案：

    系统需要4个模块：UI（Cooler UI with Events.lvclass） ，冷却模块（Dual Fan.lvclass)），水位控制模块（Water Level.lvclass），风扇控制模块（Dual Fan.lvclass）。其中冷却模块是主模块，与风扇控制模块和水位控制模块组合关系，和UI模块是关联关系。（PS:Cooler需要负责Dual Fan和Water Level的启动和释放，Cool通过动态事件和Cooler Panel交互），每个模块为一个Actor。

有没有注意到，冷却模块（Cooler.lvclass)），水位控制模块（Water Level.lvclass），风扇控制模块（Dual Fan.lvclass）都需要轮询，Dual Fan轮询有没有风扇坏掉了，Water Level轮询水位，Cooler轮询温度。一个逻辑写三遍，烦。所以写个Timed Loop Controller.lvclass，哪个操作者需轮询要直接从它继承就可以了。继承使代码复用度提高了。

    同理，水位控制模块（Water Level.lvclass），风扇控制模块（Dual Fan.lvclass）还有相似的逻辑——超过限位就打开或关闭。写个Level Controller.lvclass作为这两个操作者的父类，因为labview中一个孩子只能有一个父亲，所以Level Controller.lvclass需要继承自Timed Loop Controller.lvclass。

    族谱如下：

1.创建Timed Loop Controller.class

这个类只需要一个属性：轮询频率。首先使其继承Actor.class。

1.1 Actor Core.vi

图中的Actor Core中有一个while， 当它收到停止消息时，就会退出，之后通过局部变量使stop为真，与Actor Core并行执行的循环结束。

1.2 Update.vi

什么都不写，留给子类重写。

2. 创建Level Controller

    Cooler actors 和Water Level actors的逻辑是一样的，都是超过限位就打开或者关闭。所以创建此类作为这两个类的父类，以增大代码重用度。

    这个类需要三个属性：高限位，低限位，这两个作为输入；另外还需要保存输出的值：高，低，不变。

    State Logic.vi是要复用的逻辑，Level Controller肯定要先从硬件读取输入，然后在进行逻辑操作，最后输出结果，输入和输出是和硬件有关系的，为了增大软件的灵活度，我们将输入和输出作为虚函数，留给子类去写，这样更换硬件时，我们只需从此类继承，并重写输入输出vi即可。太机智。

    另外，此类重写了Update.vi。

    因为父类中与状态机并行执行的while中，会一直发送update消息。

    这个消息会以轮询的速率往队列中添加。下图为上图的程序框图。

    图中为Message类的Do.vi。

Update Msg.lvclass重写了这个Do.vi。当Actor的任何子类作为输入时，就会调用自己的Update。

    这里用了很多技巧。

    重写的update会以固定间隔运行。所以在update中，读取输入，逻辑处理，最后设置输出。但是硬件不同，故读取功能的代码和输出功能的代码肯定不一样，为了使软件可扩展性更好，所以将读取输入和逻辑输出作为虚函数（就是明知程序中必须有，但是又不能写在此类中），留给子类自己完善。

    最后，为了让其他Actor修改高低限位，创建了Write Deadband.vi，然后为此vi生成一个消息类。