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Arduino编程基础(二)——C\C++语言基础(下)

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发表于 2017-4-12 20:23 | 显示全部楼层 |阅读模式
本教程节选自《Arduino程序设计基础》

Arduino编程基础(一)——Arduino语言
http://www.arduino.cn/thread-45048-1-1.html
Arduino编程基础(二)——C\C++语言基础(上)
http://www.arduino.cn/thread-45049-1-1.html
Arduino编程基础(二)——C\C++语言基础(下)
http://www.arduino.cn/thread-45050-1-1.html
Arduino编程基础(三)——常用电子元件和扩展模块
http://www.arduino.cn/thread-45117-1-1.html
Arduino编程基础(四)——Arduino扩展板的使用
http://www.arduino.cn/thread-45152-1-1.html


用流程图来表示你的程序
       流程图是用一些图框来表示各种操作。用图形表示算法,直观形象,易于理解。特别是对于初学者来,使用流程图能帮你更好的理清思路,从而顺利编写出相应的程序。ANSI规定了一些常用的流程图符号,如图所示:
流程图.jpg

顺序结构
       顺序结构是三种基本结构之一,也是最基本、最简单的程序组织结构。在顺序结构中程序按语句先后顺序依次执行。一个程序或者一个函数,整体上是一个顺序结构,它是由一系列的语句或者控制结构组成,这些语句与结构都按先后顺序运行。
如图所示,虚线框内是一个顺序结构,其中A、B两个框是顺序执行的。即:在执行完A框中的操作后,接着会执行B框中的操作。
顺序.jpg


选择结构
选择结构又称选取结构或分支结构。在编程中,我们经常需要根据当前数据做出判断,决定下一步的操作。例如,Arduino可以通过温度传感器检测出环境温度,在程序中对温度做出判断,如果温度过高,就发出警报信号,这时便会用到选择结构。
如图所示,虚线框中是一个选择结构。该结构中包含一个判断框。根据判断框中的条件p是否成立,而选择执行A框或者B框。执行完A框或者B框操作后,都会经过b点,脱离该选择结构。
选择.jpg

If语句
if语句是最常用的选择结构实现方式,当给定表达式为真时,就会运行其后的语句,其有三种结构:

简单分支结构
[mw_shl_code=cpp,true]if(表达式)
{
语句;
}[/mw_shl_code]

双分支结构
双分支结构增加了一个else语句,当给定表达式结果为假时,便运行else后的语句。
[mw_shl_code=cpp,true]if(表达式)
{
语句1;
}
else
{
语句2;
}[/mw_shl_code]

多分支结构
使用多个if语句,可以形成多分支结构,用以判断多种不同的情况。
[mw_shl_code=cpp,true]if(表达式1)
{
语句1;
}
else  if(表达式2)
{
语句2;
}
else  if(表达式3)
{
语句3;
}
else  if(表达式4)
{
语句4;
}
……
[/mw_shl_code]

switch…case语句
处理比较复杂的问题,可能会存在有很多选择分支的情况,如果还使用if…else的结构编写程序,会使程序显得冗长,且可读性差。
此时我们可以使用switch,其一般形式为:
[mw_shl_code=cpp,true]switch(表达式)
{
case 常量表达式1:
语句1
         break;
case 常量表达式2:
语句2
         break;
case 常量表达式3:
语句3
         break;
……
default :
语句n
         break;
}[/mw_shl_code]
需要注意的是,Switch后的表达式结果只能是整形或字符型。如果要使用其他类型,则必须使用if语句。
switch结构会将switch语句后的表达式与case后的常量表达式比较,如果符合就运行常量表达式所对应的语句;如果都不相符,则会运行default后的语句,如果不存在default部分,程序将直接退出switch结构。
在进入case判断,并执行完相应程序后,一般要使用break退出switch结构。如果没有使用break语句,程序则会一直执行到有break的位置退出或运行完该switch结构退出。
        switch...case结构在流程图中,表示方法如图:
switch.jpg


循环结构
循环结构又称重复结构,即反复执行某一部分的操作。有两类循环结构,当(while)循环和直到(until)循环。
如图2-5所示。当型循环结构会先判断给定条件,当给定条件p1不成立时,即从b点退出该结构,当p1成立时,执行A框,执行完A框操作后,再次判断条件 p1是否成立,如此反复;直到型循环结构会先执行A框,然后判断给定的条件p2是否成立,成立即从b点退出循环,不成立则返回该结构起始位置a点,重新执行A框,如此反复。
while.jpg


(1)循环语句
while循环
while循环是一种当型循环。当满足一定条件后,才会执行循环体中的语句,其一般形式为:
[mw_shl_code=cpp,true]while(表达式)
{
语句;
}[/mw_shl_code]

在某些Arduino应用中,你可能需要建立一个死循环(无限循环)。当while后的表达式永远为真或者为1时,便是一个死循环。
[mw_shl_code=cpp,true]while(1)
{
语句;
}[/mw_shl_code]


do…while循环
do…while与while循环不同,是一种直到循环,它会一直循环到给定条件不成立时为止。它会先执行一次do语句后的循环体,再判断是否进行下一次循环。

[mw_shl_code=cpp,true]do
{
语句;
}
while(表达式);[/mw_shl_code]

for循环
for循环比while循环更灵活,且应用广泛,它不仅适用于循环次数确定的情况,也适用于循环次数不确定的情况。while和do…while都可以替换为for循环。
一般形式为:

[mw_shl_code=cpp,true]for(表达式1;表达式2;表达式3)
{
语句;
}[/mw_shl_code]

一般情况下,表达式1为for循环初始化语句,表达式2为判断语句,表达式3为增量语句。如

[mw_shl_code=cpp,true]for (i=0; i<5; i++) { }[/mw_shl_code]

表示初始值i为0,当i小于5时运行循环体中的语句,每循环完一次,i自加1,因此这个循环会循环5次


for循环流程图表示图所示:
for.jpg
图 2 6 for循环流程图

(2)循环控制语句
在循环结构中,都有一个表达式用于判断是否进入循环。通常情况下,当该表达式结果为false(假)时,会结束循环。有时候,需要提前结束循环,或是已经达到了一定条件,可以跳过本次循环余下的语句,那么可以使用循环控制语句break和continue。
        break
break语句只能用于switch多分支选择结构和循环结构中,使用它可以终止当前的选择结构或者循环结构,使程序转到后续的语句运行。break一般会搭配if语句使用。
一般形式为:
if(表达式)
{
  break;
}

continue
continue语句用于跳过本次循环中剩下的语句,并判断是否开始下一次循环。同样,continue一般搭配if语句使用
一般形式为:
if(表达式)
{
continue;
}

在编写程序前,你可以先画出流程图,帮助你理清思路。在上一章中,我们所看到的例程Blink,用流程图可表示为图2-7的形式:
blink.jpg












该用户从未签到

发表于 2017-6-8 23:55 | 显示全部楼层
假如我用了ardublock,是不是就不用管这些了?

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发表于 2017-4-26 11:14 | 显示全部楼层
初學者入門

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发表于 2017-5-16 09:45 | 显示全部楼层
这个初学者应该看看,简单易懂

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发表于 2017-12-6 09:55 | 显示全部楼层
萌新表示,看的很明白

该用户从未签到

发表于 2018-4-20 21:33 | 显示全部楼层
看完了,浅显易懂,谢谢分享
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