西门子SCL编程实例——队列的实现算法

队列是一种数据结构，它的特点是数据先入先出（First In First Out，简写为FIFO）。队列在工业现场使用得比较多，很多流水线数据都是采用队列这种数据结构进行处理。队列有三个基本动作：初始化、入队和出队；队列存储区一般采用链表或数组，多数PLC队列的实现都是采用数组（除了支持c语言的PLC外），通常将数组进行处理，使其成为环型存储区，从而方便队列的操作。今天这篇文章，给大家介绍下我使用SCL语言编写的队列函数FB5016_FIFO_Real，它将数组作为环型存储区，以实数作为数据类型，实现了队列的初始化、入队和出队的操作。

在博途环境下新建函数块FB5016_FIFO_Real，变量声明如下图所示：

其中：

• initData：当该参数的值为真时，将队列初始化。内部上升沿信号处理；
• putData：当该参数的值为真时，将数据data放入队列。内部上升沿信号处理；
• getData：当该参数的值为真时，将从队列中取出一个数据。内部上升沿信号处理；
• data：要入队的数据；
• done：操作完成（该信号会保持）；
• error：操作出错；
• dataQ：从队列中出来的数据；
• counter：队列中数据的数量；
• errCode：错误代码（1=存储区满，3=存储区空）；
• ringBufffer：使用不定长数组实现的环型存储区（不要在队列初始化完成后更改其上下限值）；

由于代码比较长，我将其分区处理，如下面的图片所示：

//初始化

//存储区处理

//数据处理

//输出

在使用前，先进行初始化，然后再进行数据入队/出队的操作。

这个函数块我已经测试过了，如果你有任何问题，欢迎留言。下面是我在OB1中的测试代码，使用之前介绍的随机数生成函数：

与队列对应的另一种常用的数据结构是“栈”，栈的特点是数据先入后出，或者说数据后入先出。我会在后续给大家介绍实现栈的算法。

我的书《西门子S7-1200/1500 PLC SCL语言编程 ——从入门到精通》从硬件到软件，比较详细的介绍了SCL语言的编程，感兴趣的话可以点击下面的链接查看：