LabVIEW程序的内存优化之子VI的优化VIP免费

第1页共8页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第1页共8页LabVIEW程序的内存优化2-子VI的优化1.子VI参数的缓存重用数据在子VI间传入传出，如果程序设计的好，可以做到缓存重用，使得数据在主VI和子VI中都不发生拷贝，提高程序的效率。我们先来看一下图1所示的VI。打开Tool>>Profile>>ShowBufferAllocations工具查看一下这个VI中内存分配的情况，会发现在代码的加法函数处有一个黑点。这个黑点说明程序在这里有分配了一块内存，这个内存是用来存储加法运算结果的。s第2页共8页第1页共8页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第2页共8页图1：控件不与接线器相连时，加法处有内存分配为什么加法函数在这里不做缓存重用呢?利用其中一个加数的内存空间来保存计算结果。当这个VI运行的时候，图2中，加数Numeric的数据是由VI前面板的控件提供的。如果用户不修改控件的值，每次VI运行，这个数值应该是保持不变的。如果加法函数在这里做缓存重用，加数或者说它对应的控件中的数据，就会在加法运算执行后被修改。这样程序就会出现逻辑上的错误。所以把一个这样的控件联在LabVIEW的运算节点上，运算节点是不能重用控件的数据内存的。同样的道理，链接一个常量到运算节点上，节点同样不能做缓存重用。在子VI中，没有连到接线器上的输入控件就相当与一个常量。但是，如果我们让VI上的控件与VI的接线器(ConnectorPane)相连，情况就不一样了。如图2所示，把三个控件连到接线器上，程序中加法节点上那个黑点就消失了，不再为运算结果分配新的内存。第3页共8页第2页共8页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第3页共8页图2：控件不与接线器相连时，加法处有内存分配这是因为，当输入控件与接线器连接后，LabVIEW就认为这个输入值应当是由子VI的调用者(父VI)提供的：连到接线器上，逻辑上，这个输入控件就不再是常量，而是一个输入变量了。既然是输入变量，子VI不需要记住输入的数据供下次调用时使用，因此可以把新产生的数据放在输入参数所在的内存，第4页共8页第3页共8页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第4页共8页做到缓存重用。你可能在想，这个输入参数的内存不一定可以被修改吧，万一它的数据还要在父VI中被其它节点使用呢?子VI是不需要考虑这点的，输入数据的数据被修改肯定是安全的，这一点是由父VI来保证的。如果输入数据不能被修改，父VI会把传入的数据拷贝一份再传到子VI中去。比如图3中的程序，它所调用的子VI就是图2中那个VI。由于与它的第一个输入参数相连的是一个常量，而常量的值是不能被改变的。所以LabVIEW要把这个常量的值复制一份，再传到子VI中去，以保证子VI中的运算节点可以做缓存重用。图3：父VI中的数据拷贝如果图3中的父VI，他也使用与接线器相连的输入控件为子VI提供输入参数，则LabVIEW会知道，父VI的这个数据是由再上一层VI提供的，这里也不需要做数据拷贝。这样，这个VI就也做到了缓存重用。设计合理，参数在传递多个深度后都不需要开辟新内存的。从上面的说明中，还可以发现一个问题。就是，有时候子VI的改动，会影响父VI的行为，比如是否为传入子VI的数据做个拷贝等等。有时候我们发现改动了一个子VI，它的父VI也需要重新保存，就是由这个原因引起的。2.输入输出参数的排布在子VI的程序框图上，不论代码有多复杂，有多少嵌套的结构，控件终端最好按照这样的方式排布：所有输入参数(控制型控件的终端)都放在代码的最左端排成一列;所有的输出参数(显示型控件的终端)都放在代码。比如图4中第5页共8页第4页共8页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第5页共8页的代码的风格就比较好。图4：控件终端整齐的排列在程序框图左右两端这首先是为了保证程序有良好的可读性。我们在阅读LabVIEW代码的时候总是按照从左到右的顺序，所有的参数都排布在一起，我们就可以以数据线为线索，轻易的找的数据被读写的地方。其次，这种风格的VI，在效率上也比较优化。对于一个输入参数(控制型控件的终端)，如果把它放程序代码的最左侧，所有结构的外...