如何掌握LabVIEW的数值数据类型

所有人应该都知道，可用于加减乘除等数学运算的数字（如5，23，12.6，13.7）都应该用数值数据类型来表示。但是大部分人对数值数据类型的分类认识仅有整型、单精度和双精度三个分类，对使用的认识也仅停留在整数选用整型，小数选用单精度或双精度这种很粗的层次。

而LabVIEW的数值数据类型实在有点多（有I8、I16、I32、U8、U16、U32、SGL、DBL、EXT、CSG、CDB、CXT共12种），且在使用时是通过设置的方式来指定数据类型（而不是文本式语言直观的文字表示方式，如int a或者double a），很多人就有点蒙了。

那么，应该如何掌握LabVIEW的数值数据类型呢？

第一步是要先认识LabVIEW的所有数值数据类型。

LabVIEW的数值型控件都会默认一种类型，且不同的数据类型的端口图标会有不同的外观。下图展示了所有LabVIEW的数值数据类型的数据端口外观。

数一下图标数量，发现足足有24种，是不是有点崩溃？

但不要着急，大家先注意一下各个图标上的文字，会发现，有两两一对的图标上标的文字是一样的，如下图：

这两两一对被框起来的图标其实是同一种数据类型，他们只是外观不同，所以虽然有24种图标，其实只有12种数据类型。且通过这个介绍，大家也认识到，可以通过图标上的文字来识别数据类型。根据上图中各个图标上的文字，可以知道LabVIEW共有I8、I16、I32、U8、U16、U32、SGL、DBL、EXT、CSG、CDB、CXT共12种数值数据类型。

这种外观不同但是属于同种类型的数据端口外观可以通过右键点击数据端口，在弹出的菜单中勾选和不勾选“View As Icon”菜单项来实现切换，如下图所示。勾选“View As Icon”显示的是比较大的图标外观，不勾选“View As Icon”显示的较小的端口外观。

下面统一以端口外观的形式继续介绍LabVIEW的数值数据类型，如下图。

根据我们使用的数据类型，上面的12种图标又可以分为三类，分别对应整数（如5，34，125）、小数（如0.12，1.34，567.8）和复数（如2+3i，5+6.2i，1.3+4.5i），如下图：

大家此时也可能注意到，端口的颜色也不一样。颜色确实是LabVIEW用于表达数据类型不同的一个手段。上图中，蓝色用于表示整数，橙色用于表示小数（对复数，表示复数的实部和虚部为小数）。

我们接下来先来看整数。整数进一步分为6种数据类型，分别为I8、I16、I32、U8、U16、U32。整数的这种分类是根据数据范围来划分的，其中I8可表示的数据范围是-128~127，I16表示的数据范围是-32768~32767，I32表示的数据范围是-2147484648~2147483637，U8表示的数据范围是0~255，U16表示的数据范围是0~65535，U32表示的数据范围是0~4294967925。

大家还可以从各种整数数据类型的名字来进一步了解。如对I8，I表示Integer（整数的英文），8表示用8位二进制表示一个数，那么I8表示的是8位有符号整数（带正负号的整数）。同理，I16表示的是16位的有符号整数，I32表示的是32位的有符号整数。位数越多，那么可表示的数据范围越大，所以大家也不必要把各种数据类型表示的数据范围背诵下来，大体对各种数据类型表示的数据范围有印象，且知道表示的数据类型的范围从小到大的顺序为 I8、I16、I32就可以。同样，对U8，U表示Unsigned Integer（无符号整数的英文），8表示用8位二进制表示一个数，其不表示符号位，所以其表示的整数范围与I8不一样，I8为-128~127，U8为0~255。

继续来看小数。小数进一步分为3种数据类型，分别为SGL、DBL、EXT。同样，小数的这种分类也是根据数据范围来细分的，其中SGL可表示的数据范围为：最小正数1.40e-45，最大正数3.40e+38，最小负数-1.40e-45，最大负数-3.40e+38；DBL可表示的数据范围为：最小正数4.94e-324，最大正数1.79e+308，最小负数-4.94e-324，最大负数-1.79e+308；EXT可表示的数据范围为：最小正数6.48e-4966，最大正数1.19e+4932，最小负数-6.48e-4966，最大负数-1.19e+4932。

大家同样可以从各种小数数据类型的名字来进一步了解。如对SGL，英文全称为Single，表示单精度浮点数，跟其他语言的单精度浮点数数据类型是一样的；如对DBL，英文全称为Double，表示双精度浮点数，跟其他语言的双精度浮点数的数据类型也是一样的；而EXT，英文全称为Extended，表示扩展精度浮点数，很多其他语言都没有这种数据类型，这是因为LabVIEW是专门用于虚拟仪器的语言，很多时候对数据有很大的范围和精度要求。

继续来看复数。复数也进一步细分为3种数据类型，分别为CSG、CDB和CXT。其中，CSG表示实部和虚部用SGL表示的复数，CSG中，C为Complex，表示复数；SG表示SGL，Single，表示实部和虚部用单精度数据类型表示。CDB表示实部和虚部用DBL表示的复数，CDB中，C为Complex，表示复数；DB表示DBL，Double，表示实部和虚部用双精度数据类型表示。CXT表示实部和虚部用EXT表示的复数，CXT中，C为Complex，表示复数；XT表示EXT，Extended，表示实部和虚部用扩展精度数据类型表示。

好了，到此大家应该全面了解了LabVIEW的所有数值数据类型。下来就是如何选用LabVIEW的数值数据类型的问题。

如果充分了解了LabVIEW的数值数据类型，对其选用是极为简单的。大家其实也注意到了不同的数据类型本质是其表示的数据范围和精度不一样，那么就根据你要使用的场合、计算精度、范围和存储空间要求选择即可。具体方法为：

（1）根据要使用的数据是整数、小数还是复数确定数值数据类型大的分类选择；

（2）根据要使用的数据的数据范围选择一个可包含其范围的数据类型。

比如，要表示的数据是整数，其范围为138-380，则应选择的最合适的数据类型为U16或者I16。当然，I32、U32、SGL、DBL、EXT也是可以满足使用要求的，就是会浪费存储空间。

又比如，要表示的数据是小数，其范围为-1245.9-+9999.9，那么应选择的最合适的数据类型为SGL。当然，DBL和EXT也是可以满足使用要求的，就是会浪费存储空间。

下面整理出了各种数据类型的数值范围，需要选择数据类型时，大家可以参考该表格。

若要表示的数据范围分别为-126-125和-50000000000-50000000000，应分别选用哪种数据类型最合适？若要表示的数据是3+4i，又应该选用哪种数据类型最合适？