ForループとWhileループの使い分け & シフトレジスタの活用方法
LabVIEWでのプログラミングにおいて、データの連続処理や測定の自動化に欠かせないのが「Forループ」と「Whileループ」です。また、ループを跨いでデータを記憶・受け渡しする「シフトレジスタ」を組み合わせることで、高度な演算や状態管理が可能になります。この記事では、それぞれの基本から実践的な使い分け・活用法までを分かりやすく解説します。
1. ForループとWhileループの基本と使い分け
Forループの特長と使い方
【主な用途】 実行回数が事前に決まっている処理、配列の各要素に対する一括処理など。
【特長】
- 左上の「N」端子に指定した回数だけループが自動的に繰り返されます。
- 配列をループの境界に通すと、自動的に要素ごとの処理(オートインデックス機能)が行われます。
- 決まった回数だけデータを収集・処理する計測プログラムに最適です。
Whileループの特長と使い方
【主な用途】 条件が満たされるまで無限に繰り返す処理、ユーザーが停止ボタンを押すまで継続するメインVIなど。
【特長】
- 右下の「条件端子(赤色の丸)」が真(True)になるまでループし続けます(デフォルトでは条件成立で停止)。
- センサーの値が特定の閾値を超えるまで待機する処理や、UIのイベント監視ループに必須です。
- CPUの占有率を下げるために、必ず内部に「ミリ秒待関数」を配置するのが設計のコツです。
| 比較項目 | Forループ | Whileループ |
|---|---|---|
| 繰り返し回数 | 固定(指定回数で必ず終了) | 不定(条件が成立するまで継続) |
| 停止条件 | 回数到達または条件端子 | 右下の条件端子(真/偽) |
| 主なユースケース | 配列演算、データの一括処理 | 測定装置の常時監視、メインUI処理 |
2. ループを強力にする「シフトレジスタ」の活用方法
シフトレジスタとは?
ループの左端と右端に対で配置される端子で、「前回のループで計算した結果を、次回のループに持ち越す(記憶する)」ための機能です。C言語などの静的変数や前回の状態保持と同じ役割を果たします。
【主な活用シーン】
- 移動平均・累算処理: 過去のデータに今回のデータを足し合わせて平均値をリアルタイム計算する。
- 前回値との比較: 今回の測定値と前回の測定値を比較して、変化量を調べる。
- 状態機械(ステートマシン): 次にどの処理へ移行すべきかの「状態ID」をループ間で引き継ぐ。
【使い方づくりのコツ】 ループの枠を右クリックして「シフトレジスタを追加」を選択します。左側の端子が「前回値」、右側の端子が「今回設定する値」になります。初期値を左端の外から配線するのを忘れないようにしましょう。
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