LabVIEW控件——前面板对象

控件作为前面板上的对象，自身有许多基本特征，比如它的外观和样式、指向性（方向性）、在程序框图中的映射、静态属性、存放数据等等。这些特性是基于图形化语言和虚拟仪器的需要所高度抽象出来的。

3.1.1 控件的外观和样式

控件作为前面板上实实在在的对象具有它自己独特的形状、色彩和大小。基于图形化语言和虚拟仪器的需要，前面板上的控件都具有物理意义鲜明的外观。
这种将控件以直观、形象化来表示的方法是图形化语言所特有的。这样做的目的是：第一，可以满足图形化语言拖拽式编程操作的需要；第二，这种直观、形象化的 表示方法是工程师和科学家都能够直接理解的，且满足虚拟仪器的需要。比如，旋钮、滑动杆、开关、量表等等，参见下图。

即便是LabVIEW的初学者或学生，看到这些直观、形象化物理意义鲜明的控件也绝对不会感到很陌生。当然，这也是图形化语言能够十分非常贴近用户的特点之一，同时也大大降低了程序设计中的复杂度。

依据操作系统平台特性，LabVIEW中提供的控件共有三种样式：新式、系统和经典。
样式不同的控件会使它们的外观略有差异。用户可以根据自己的喜好来选择不同样式控件进行前面板的设计。

下面以数值输入控件为例来看看它们在不同样式下的外观，参见下图。

控件的样式仅仅是外观存在着某些差异吗？其实不然，通过下面的例子就会进一步了解到其它的不同之处。

例3－1 控件的样式

上图中控件的背景都是白色的，如果我们期待改变它们的背景色，比如红色，可以利用控件的属性节点来程控的改变它们的背景色，具体的程序框图可参见下图。

如果运行这个程序，会出现“错误1131的提示：无法使用系统控件的这一属性”。也就是说系统样式的数值输入控件不能使用这个属性。该例表明，样式不同的 控件不仅仅是外观上有所差别，其中有些属性并不支持所有样式的控件。这是我们在应用中遇到的一个具体问题，所以今后对于系统控件的使用还需多加小心。

前面板新式控件的子类有：数值控件；布尔控件；字符串与路径；数组、矩阵、簇；列表、表格；图形；下拉列表控件与枚举控件；容器控件；I/O控件；变体与类；修饰控件和引用句柄控件等等。
系统和经典样式的控件的子类要比新式样式的少些。

3.1.2 控件的指向性

前面，在谈到前面板对象时，我们所使用的都是控件这个词。其实，我们前面所谈到的控件是所有控件的一个统称。因为在图形化语言中，基于数据流运行机制的需 要，前面板控件包含了两种形式，一种是输入控件，另一种是显示控件。也就是说，前面板控件被分成输入控件和显示控件两种。对于输入控件它只能提供（发出） 数据而不能接收数据；而对于显示控件只能接收数据而不能提供数据。控件的这个特征被我们称为：控件的指向性。

控件为什么会具有指向性？为什么会分为输入控件和显示控件？其实这是图形化语言数据流运行机制所决定的，也是图形化语言的一个显著特点。前面板上的输入控 件相当于程序中的数据来源，便于用户或其它节点直接进行数据输入操作；而显示控件相当于程序的数据终端，便于将最终的处理结果显示给用户。比如，在例 2－1中，我们就是将字符串常数（也可以是字符串输入控件）通过连线发送到字符串显示控件。

处于编程方便的考虑，被放置在前面板上的输入控件很容易改变为显示控件或常数（常数不是控件），鼠标右键选择快捷菜单中的“转换为显示控件”，反之亦然。 但是，无论怎样变换控件的指向性，它们在前面板上最终的使用功能必须是唯一确定的。要么是输入控件要么是显示控件，决不可能二者间有之。换言之，对任何一 个控件而言，它都不可能同时具备输入控件和显示控件的特征。

前面板上控件的指向性有的可以从外观上分辨出来，有的则无法分辨出来。图3－1所示的控件从外观上就无法分辨出来是输入控件还是显示控件。有些数值控件可以通过背景色的深浅可以看出它的指向性。

在图形化程序设计时，一般我们将输入控件集中放置在前面板的左边，而将显示控件集中放置在前面板的右边。这样更容易区分控件的指向性，包括子VI的前面板和连线板也都基本遵循这样的设计原则。

3.1.3 控件的映射

作为前面板上的对象，每个放置在前面板上的控件（装饰控件除外）都会在程序框图上自动产生一个映射——接线端，这种映射关系是一一对应的。图3－2中的控 件在图3－3中产生了相对应的映射关系。显然，由于控件的指向性使得接线端也具备了相应的指向性，在图3－3中接线端图标上的小箭头已经清晰的表明它们是 发送数据的输入控件的接线端。

我们说过，在前面板上有些控件很难区分它们的指向性，可是在程序框图中确很容易区分接线端的指向性，参见下图。

在上图中，我们在前面板上放置了一个数值输入控件（数值）和一个数值显示控件（数值2） 。它们的外观，通过控件的背景色可以大致区分出输入控件（背景色浅）和显示控件（背景色深）。可是在程序框图上，我们通过接线端中的小箭头可以确定区分出 那个是输入控件（箭头在右边，表示发出数据）和那个是显示控件（箭头在左边，表示接收数据）。还有一个简单的办法也可以帮助我们确定它们的指向性，那就接 线端图标边框的粗细。输入控件接线端边框粗些，而显示控件接线端边框则细些。
在上图，我们同样在前面板上放置了两个滑动杆控件，其中一个为输入控件（滑动杆）另一个为显示控件（滑动杆2）。在前面板上我们基本上看不出它们的指向 性，可见在前面版上划分区域（左右）进行放置是有好处的。可是在程序框图中通过任一种方法我们都确可以确定它们的指向性。 [p]

接线端的作用是将前面板控件中的数据传递给程序框图，并作为程序框图中的数据源和数据显示终端（在显示控件中提供给用户或其它节点）。这种前面板与程序框 图间的数据传递关系是隐式的，我们根本察觉不到，是图形化语言的一种内在运行机制（它是自动运行在用户界面线程）。这种隐式数据传递关系也是 LabVIEW的特点之一。

控件和接线端，无论在前面版上，还是在程序框图上，删除其中的任何一个都将删除该控件。

3.1.4 控件的静态属性

控件作为前面板上的对象，每个控件都具有属于自己的静态“属性”（动态属性将在属性节点中介绍），在程序设计中可以通过这个属性对话框来设定控件的基本属性。

具体操作是：用鼠标右击前面板或程序框图上的控件（数值输入控件），系统会弹出一个快捷菜单，如下图所示。

用鼠标双击上图中的“属性”拦，开发环境就会弹出一个该控件的基本属性设置的对话框，参见下图。

在这个基本属性对话框中，可以设置控件的外观、大小、标签、标题；还可以设置控件的数据类型、数据格式和该控件的描述文挡等许多控件的基本参数。这种设置方式是属性的静态设置，属性的动态设置参见本书中的“VI服务器”部分。

如何来设置这些参数，请参考LabVIEW的帮助文件。这里给出一个实际应用例子，用数值显示控件通过设置基本属性对话框的方法来显示：数值＋“欧姆”单位。

例3－2 在数值显示控件中设置显示单位

首先，在程序框图中放置一个数值显示控件（电阻值）。在该控件的属性对话框中选择“显示格式”标签页，并将该标签页左下角的参数设置为：高级编辑模式，参见下图。

这里修改上图“格式字符串”中的内容，其它不变。
原来的内容是：％＃.6f。修改后的内容是：％＃.6f W。 加入了一个“空格”和大写的“W"。“W“的含义是欧姆单位的符号。点击对话框中的［确定］按键，关闭该对话框。
下面修改文本字体，用鼠标激活该控件，然后在前面版的工具拦中修改所使用的字体。点击字体拦的箭头，在下拉菜单中选择“当前字体”——Sombol”。
程序的运行结果参见下图。