结构控制程序设计
第四章 控制结构程序设计.ppt
IF <条件> Then <语句组>
2019年8月21
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12
块结构条件语句 单分支和双分支选择的块形式
x < y False
True
t=x x=y y=t
T
表达式
F
语句组1
语句组2
If <条件> Then
<语句组>
End If
2019年8月21
If <条件> Then <语句组1>
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14
条件语句
a=3 b=2 if a>b then
msgbox “a大于b” Else
msgbox “a小于b” End if
2019年8月21
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15
条件语句
a=3 b=2 c=1 if a>b and a>c then
msgbox “a最大” End if
2019年8月21
If Ucase(strC) >= "A" And Ucase(strC) <="Z" Then Print strC + "是字母字符"
ElseIf strC >="0" And strC <= "9" Then Print strC + "是数字字符"
Else Print strC + "是其它字符"
End If
2019年8月21
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21
程序的基本组成
程序设计的一般步骤：
结构控制程序设计
• ３.１.１ Ｗｈｉｌｅ Ｌｏｏｐ 的组成与创建
• Ｗｈｉｌｅ Ｌｏｏｐ 是ＬａｂＶＩＥＷ 的基本循环结构之一， 类似 于Ｃ 语言中的ｄｏ…ｗｈｉｌｅ 循环结构：
• 选择Ｆｕｎｃｔｉｏｎｓ→Ｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ→Ｓｔｒｕｃｔ ｕｒｅｓ 选项， 从中选择Ｗｈｉｌｅ Ｌｏｏｐ， 如图３－１ 所示 。
• 为了存取前几轮循环的数据， 可以通过增加循环框左端子元素来实 现。这个功能对于计算数据均值非常有用。方法是右击左边端子， 在弹出的快捷菜单中选择Ａｄｄ Ｅｌｅｍｅｎｔ 命令。例如， 如果 某个移位寄存器左边的端口含有３ 个元素， 那么就可以访问到最近 ３ 轮循环的数据， 如图３－１１ 所示。
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３.５ 综合案例３－２： 温度超限报 警系统
• ３.５.１ 任务描述
• 创建一个ＶＩ， 连续以每５００ ｍｓ 一次的速率测量温度， 如果高 于或者低于设定的范围，告警灯显示“红色”， 同时驱动蜂鸣器报 警， 工作状态栏显示为ｗａｒｎｉｎｇ； 若检测温度在正常范围内 ， 告警灯显示“绿色”， 工作状态栏显示为ｎｏｒｍａｌｌｙ。温 度以历史曲线格式显示， 同时将上、下限设定值也显示在图表中。
• 在反馈节点上右击， 在弹出的快捷菜单中选择Ｃｈａｎｇｅ Ｄｉｒ ｅｃｔｉｏｎ 命令可改变方向。反馈节点和移位寄存器可以互换， 在反馈节点上右击， 在弹出的快捷菜单中选择Ｒｅｐｌａｃｅ Ｗｉ ｔｈ Ｓｈｉｆｔ Ｒｅｇｉｓｔｅｒ 命令即可。
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３.２ 综合案例３－１： 温度信号工 频干扰的软件滤波
• ３.１.２ Ｗｈｉｌｅ 循环的编程要点
• １.条件端子的选择 • 右击Ｗｈｉｌｅ 循环的条件ＷＡ 端子， 弹出快捷菜单， ＬａｂＶＩ
C语言程序设计教程课件：程序控制结构
程序控制结构
程序控制结构
因为case后面的常量表达式不能写成一个表示范围的逻 辑表达式，因此可以将switch表达式设为(int)x/1000，结果 正好是一个整数；当x在3000≤x<5000范围内时，表达式 (int)x/1000的值可能为3，也可能为4，这时两个case子句可 以共用同一个语句组。
3.1.2 空语句 空语句是一个只由分号组成的语句。其形式为： ; 空语句什么都不做，当程序中某个位置在语法上需要一
条语句，但在语义上又不要求执行任何操作时，可在此处使 用一条空语句。空语句常用于循环语句中的循环体，表示循 环体什么都不做。如：
for(i=1;i<=1000;i++); /*表示循环空转1000次，可用来 延时*/
程序控制结构
图3-9 for语句流程图
程序控制结构
【例3-12】 求n!，即计算1*2*3*…*n的值。 分析：求多个数累积与累加和的算法思想类似，只是要 注意存放累积数的变量初值应该为1。
程序控制结构
程序控制结构
【例3-13】 输出所有的水仙花数。水仙花数是指一个 三位数，其各位数字的立方和等于该数本身，如153是一个 水仙花数，153=13+53+33。
for(表达式1;表达式2;表达式3) 循环体语句
程序控制结构
for语句的执行流程是： (1) 先计算“表达式1”的值。 (2) 再计算“表达式2”的值，并判断其是否为真，若为 真(非0)，则执行循环体语句；若为假(0)，则跳出循环，执 行for语句的后续语句。 (3) 循环体语句执行后，计算“表达式3”的值，然后转 到步骤(2)重复执行。 其流程图如图3-9所示。
第三章 基本控制结构程序设计
第三章 基本控制结构程序设计结构化程序设计的特点是任何程序都可由三种基本结构及其组合来描述。
本章将介绍分支结构和循环结构的设计方法。
这两种结构分别用C++提供的两个流程控制语句分支语句和循环语句来实现。
所谓流程控制语句，是专门用来控制程序执行流程的语句，也称为过程化语句。
在介绍分支语句、循环语句及其程序设计的同时，还将介绍一些常用算法，并通过实例实践结构化程序设计的方法。
3.1 分支结构程序设计分支结构程序设计通过分支语句实现。
3.1.1 if 语句if 语句称为分支语句，或条件语句，其功能是根据给定的条件，选择程序的执行方向。
if 语句的基本格式为：if (表达式) 语句1; else 语句2;其中的表达式称为条件表达式，可以是C++中的任意合法表达式，如算术表达式、关系表达式、逻辑表达式或逗号表达式等。
语句1和语句2也称为内嵌语句，在语法上各自表现为一个语句，可以是单一语句，也可以是复合语句，还可以是空语句。
该语句的执行流程是，先计算表达式的值，若表达式的值为真（或非0），则执行语句1，否则（表达式的值为假，或为0），执行语句2。
分支语句在一次执行中只能执行语句1或语句2中的一个。
如果语句2是空语句，else 也可以省略。
这种情况下当条件表达式的值为假时，将不产生任何操作，直接执行分支语句之后的语句。
例如，对于下列分支函数：⎩⎨⎧≥+<=0x x 3x 0 x 0 y 3用if 语句可以描述为：if (x<0) y=0;else y=x*x*x+3*x;也可以这样描述：y=0;if (x>=0) y=x*x*x+3*x;这种描述的思想是，令y 的值为0，如果x>=0，重新计算y 的值，否则（即x<0），y 的值不变。
【例3.1】 输入一个年份，判断是否为闰年。
分析：假定年份为year, 闰年的条件是：year%4==0&&year%100!=0||year%400==0。
实验6 控制结构综合程序设计1.doc1
实验6 控制结构综合程序设计【实验目的】（1）熟练掌握分支结构、循环结构的综合应用。
（2）熟练掌握使用函数编写程序的方法。
（3）熟练掌握结构化程序设计的思想及方法。
（4）熟练掌握C 程序的调试方法。
【实验内容】一、调试示例改正下列程序中的错误。
根据下式求π的值，直到某一项小于610-。
1!2!3!!1...233535735 (21)i i π=+++++⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯+ 源程序（有错误的程序）1 #include <stdio.h>2 int fact(int n);3 int multi(int n);4 int main(void)5 {6 int i;7 double sum,item,eps;89 eps=1E-6;10 sum=1;11 item=1;12 for(i=1;item>=eps;i++){13 item=fact(i)/multi(2*i+1);14 sum=sum+item;15 } //调试时设置断点16 printf("PI=%0.5lf\n",sum*2);1718 return 0;19 }2021 int fact(int n)22 {23 int i;24 int res;2526 res=1;27 for(i=0;i<=n;i++)28 res=res*i;2930 return res; //调试时设置断点31 }3233 int multi(int n)34 {35 int i;36 int res;3738 res=1;39 for(i=3;i<=n;i=i+2)40 res=res*i;4142 return res; //调试时设置断点43 }运行结果（改正后程序的运行结果）PI=3.14159（1）对程序进行编译和连接，没有出现错误信息。
（2）运行程序，结果如下。
PI=2.00000结果显然错误，说明程序存在逻辑错误，需要调试修改。
程序设计语言中常见的三种控制结构
程序设计语言中常见的三种控制结构在程序设计语言中，控制结构是指用于控制程序执行流程的语句或语法。
常见的控制结构有三种，分别是顺序结构、选择结构和循环结构。
一、顺序结构顺序结构是指程序按照代码的书写顺序依次执行，没有任何跳转或分支。
这种结构是最简单的结构，也是程序中最基本的结构。
在顺序结构中，每一条语句都会被依次执行，直到程序结束。
例如，下面的代码就是一个简单的顺序结构：```a = 1b = 2c = a + bprint(c)```这段代码中，首先给变量a赋值为1，然后给变量b赋值为2，接着将a和b相加并将结果赋值给变量c，最后输出变量c的值。
这些语句按照书写顺序依次执行，没有任何跳转或分支。
二、选择结构选择结构是指程序根据条件的不同而选择不同的执行路径。
在选择结构中，程序会根据条件的真假来决定执行哪一条语句或语句块。
常见的选择结构有if语句和switch语句。
1. if语句if语句是最常见的选择结构，它的语法如下：```if 条件:语句块1else:语句块2```其中，条件是一个表达式，如果表达式的值为True，则执行语句块1；否则执行语句块2。
if语句可以嵌套使用，例如：```if 条件1:语句块1elif 条件2:语句块2else:语句块3```这段代码中，如果条件1为True，则执行语句块1；如果条件1为False，但条件2为True，则执行语句块2；否则执行语句块3。
2. switch语句switch语句是一种多分支选择结构，它的语法如下：```switch 表达式:case 值1:语句块1breakcase 值2:语句块2break...default:语句块n```其中，表达式是一个值，case后面跟着的是一个常量或表达式，如果表达式的值等于case后面的值，则执行对应的语句块。
如果没有任何一个case的值与表达式的值相等，则执行default后面的语句块。
break语句用于跳出switch语句。
结构化程序设计的基本控制结构
结构化程序设计的三种基本控制结构介绍如下：
结构化程序的三种基本控制结构是顺序结构，选择结构，循码乎环结构，分别介绍如下：
1、顺序结构：顺序结构的程序设计是最简单的，只要按照解决问题的顺序写出相应的语句就行，它的执行顺序是自上而下，依次执行。
2、选择结构：选择结构用于判断给定的条件，根据判断的结果判断某些条件，根据判断的结果来控制程迟敏悉序的流程。
3、循环结构：循环结构是指在程序中需要反复执行某个功能而设置的一种程序结构。
它由循环体中的条件，判断继续执行某个功能还是退出循环。
根据判断条件,循环结构又可细分为以下两种形式，先判断后执行的循环结构和先执行后判断的循环结构。
4、循环图：数据流图是SA方法中用于表示逻辑系统模型的一种工具，它从数据传递和加工的角度，以图形的方式来刻画数拿哗据流从输入到输出的变换过程。
数据流图是结构化分析方法中使用的工具,它以图形的方式描绘数据在系统中
流动和处理的过程，由于它只反映系统必须完成的逻辑功能，所以它是一种功能模型。
数据流图是需求分析阶段产生的结果。
Python程序设计第3章+程序控制结构
3.1 程序的基本结构
图3-1 流程图的7种基本元素
3.2 顺序结构
顺序结构是程序的基础，是程序设计中最简单的，只要按照解决问题的 顺序写出相应的语句就可以。它的执行从上而下，依次执行，如图3-2所示。
图3-2 顺序结构的流程图
【例3.1】计算军犬速度
军犬的耐力是非常有名的。有关资料 显示，第一次世界大战期间为传达命令， 一只军犬50分钟跑完了21.7km的路程。算 一算，这只军犬平均每分跑多少米？
3.5 实例：控制结构灵活运用
3.5.2 猜数字游戏
【例3.7】编写猜数字游戏程序。
#猜数字游戏 import random x=random.randint(1,10) for i in range(1,4):
m=eval(input("请输入一个整数：")) if x == m:
print("恭喜，猜对了，一共猜了{}次".format(i)) break elif m<x: print("猜小了") else: print("猜大了") if i == 3: print("游戏结束")
根据会员情况，输出最后应付的金额。
#不同消费者买单3 #会员编号(2:金卡会员，1:普通会员，其他:非会员) #不同的会员消费者买单 consume=eval(input(“请输入消费额：”)) flag=int(input(“请输入会员编号：”)) if flag == 2:
consume *= 0.9 elif flag ==1:
consume *= 0.95 else:
consume *= 0.99 print("用户应付费: {:.2f}".format(consume))
程序的控制结构及结构化程序设计方法.
算法的特性 1.有穷性：在有限的时间内，操作步骤能够终止。
2.确定性：每一步操作的含义必须明确,不允许有歧义性。
3.有效性：每一步都应当能有效地进行并得到确定的结果。 4.有0个或多个输入。 5.有1个或多个输出。
简单算法举例
第 三 章
求12345
算法一 S1：求12 ，得2； 算法二 S1：p=1
算法： if a>b 将a与b对换 main( ) { float a,b,c,t;
程 序 的 控 制 结 构 与 结 构 化 程 序 设 计 方 法
if a>c 将a与c对换 if b>c 将b与c对换
通过上述步骤使a，b，c中的数由小到大。
scanf(“%f,%f,%f”,a,b,c);
if (a>b) {t=a;a=b;b=t;}
例： if (a>b) max=a；
else max=b；
第 三 章
3. else~if 形式
if (表达式1) 语句 1 else if (表达式 2) 语句 2
程 序 的 控 制 结 构 与 结 构 化 程 序 设 计 方 法
else if (表达式 3) 语句 3 ……
表达式1
真
假 假 假
表达式2
程 序 的 控 制 结 构 与 结 构 化 程 序 设 计 方 法
优先级： 优先级：算术关系赋值
关系运算：是判断两个量大小、相等的操作。
结合方向：自左右 关系表达式 ： a > b+c, a != b 关系表达式的值为逻辑值 真：1（非0即为真） 假：0
运算符和表达式
第 三 章
——逻辑运算符和逻辑表达式
第 三 章
第三章
基本控制结构程序设计
基本控制结构程序设计程序设计的基本控制结构是指控制计算机程序流程的一些基本结构。
这些结构包括顺序结构、选择结构和循环结构。
通过合理地使用这些控制结构，可以实现复杂的程序逻辑和流程控制。
首先，顺序结构是程序中最简单的结构，也是最基本的结构。
程序按照代码的书写顺序依次执行，每行代码只执行一次。
此结构适用于简单的程序段，不需要进行任何判断，没有分支执行路径。
其次，选择结构用于根据条件的真假来选择执行特定的代码块。
在编程语言中，条件运算符和条件语句是实现选择结构的常用方式。
条件运算符通过判定条件的真假来选择执行其中的一次或多次操作。
条件语句根据条件的真假来选择执行不同的代码块。
常见的条件语句有if-else语句和switch语句。
if-else语句根据条件的真假来执行不同的代码块，如果条件为真，则执行if代码块，如果条件为假，则执行else代码块。
switch语句通过匹配不同的case来选择执行的代码块。
最后，循环结构是为了反复执行其中一段代码而设计的结构。
循环结构有两种常见的形式，分别是for循环和while循环。
for循环在已知循环次数的情况下使用，通过指定初始值、终止条件和迭代操作来控制循环次数和流程。
while循环则在未知循环次数的情况下使用，只要条件为真，就会一直执行循环体中的代码。
在循环结构中还经常使用break和continue语句来控制循环的中断和跳过。
1. 计算一个整数数组的平均值。
通过for循环遍历数组元素，累加求和，然后除以数组长度得到平均值。
2. 判断一个数字是否为素数。
使用for循环从2到该数字的平方根进行遍历，判断是否能被整除。
如果存在能被整除的数，则该数字不是素数。
3. 根据用户输入的分数输出其等级。
使用if-else语句对不同的分数范围进行判断，在不同的范围输出不同的等级。
4. 打印九九乘法表。
使用两个嵌套的for循环来遍历每个乘法表的元素，并格式化输出。
总结起来，基本控制结构程序设计是实现程序流程控制的基础。
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• ３.２.３ 程序框图设计
• （１） 在程序框图中添加Ｗｈｉｌｅ 循环（选择Ｆｕｎｃｔｉｏｎ ｓ→Ｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ→Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ 命令）， 创
３.１ Ｗｈｉｌｅ Ｌｏｏｐ 结构
• ３.１.５ 反馈节点
• 当循环边框比较大时， 使用移位寄存器会造成过长的连线， 因此Ｌ ａｂＶＩＥＷ 提供了反馈节点（Ｆｅｅｄｂａｃｋ Ｎｏｄｅ）， 其 在功能上完全等价于移位寄存器。
• 在循环中， 当把一个节点的输出连接到它的输入时， 连线中会自动 插入一个反馈节点， 同时自动创建了一个初始化接线端（可对反馈 节点进行初始化， 若不需要初始化可用右键取消）， 如图３－１４ 所示。
• ３.２.１ 任务描述
• 在工业现场环境下， 温度传感器输出的温度电压往往会叠加了工频 干扰。这种工频干扰由于频率低， 很难用滤波器滤掉（除非采用体 积特别大的滤波器， 而且效果不一定好）， 采用软件滤波的方案是 一种比较好的方案。这里应用移位寄存器求最近４ 次温度测量值的 平均值， 并以波形的形式显示这一平均值。
• 在反馈节点上右击， 在弹出的快捷菜单中选择Ｃｈａｎｇｅ Ｄｉｒ ｅｃｔｉｏｎ 命令可改变方向。反馈节点和移位寄存器可以互换， 在反馈节点上右击， 在弹出的快捷菜单中选择Ｒｅｐｌａｃｅ Ｗｉ ｔｈ Ｓｈｉｆｔ Ｒｅｇｉｓｔｅｒ 命令即可。
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３.２ 综合案例３－１： 温度信号工 频干扰的软件滤波
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３.１ Ｗｈｉｌｅ Ｌｏｏｐ 结构
• 移位寄存器在程序框图上用在循环边框上相应的一对端子来表示。右 边的端子中存储了一轮循环结束时的数据。在下一轮循环开始时， 右端子的数据将移位到左边的端子， 参与下一轮循环的运算。移位 寄存器可以移位各种类型的数据， 如数值、布尔数、数组、字符串 等。在第一个对象接入移位寄存器时， 会自动刷新数据， 图３－１ ０ 表示了它的工作过程。
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３.１ Ｗｈｉｌｅ Ｌｏｏｐ 结构
• 如果将显示控件连接到反馈节点输入接线端， 显示最后一次循环结 束后得到的值， 如图３－１５ （ａ） 所示， 输出结果为１０； 如 果将显示控件连接到反馈节点输出接线端， 如图３－１５ （ｂ） 所 示， 显示最后一次循环前得到的值， 输出结果为９。
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３.１ Ｗｈｉｌｅ Ｌｏｏｐ 结构
• ２.避免死循环 • Ｗｈｉｌｅ 循环是由条件端口值来控制的。如果条件永远满足， 就
会产生死循环。图３－５ 中的两个例子， 条件端子永远都是满足的 ， 导致死循环。
• ３.１.３ 布尔控件的机械动作
• 布尔控件有６ 种机械动作属性可供选择。在前面板上右击开关， 在 弹出的快捷菜单中选择Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ａｃｔｉｏｎ 命令就 可以看到这些可选的动作。
• Ｗｈｉｌｅ 循环控制程序反复执行一段代码， 直到某个条件发生。
• ３.１.１ Ｗｈｉｌｅ Ｌｏｏｐ 的组成与创建
• Ｗｈｉｌｅ Ｌｏｏｐ 是ＬａｂＶＩＥＷ 的基本循环结构之一， 类似 于Ｃ 语言中的ｄｏ…ｗｈｉｌｅ 循环结构：
• 选择Ｆｕｎｃｔｉｏｎｓ→Ｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ→Ｓｔｒｕｃｔ ｕｒｅｓ 选项， 从中选择Ｗｈｉｌｅ Ｌｏｏｐ， 如图３－１ 所示 。
单元３ 结构控制程序设计
• ３.１ Ｗｈｉｌｅ Ｌｏｏｐ 结构 • ３.２ 综合案例３－１： 温度信号工频干扰的
软件滤波 • ３.３ Ｆｏｒ Ｌｏｏｐ 结构 • ３.４ 分支结构 • ３.５ 综合案例３－２： 温度超限报警系统 • ３.６ 顺序结构 • ３.７ 公式节点
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３.１ Ｗｈｉｌｅ Ｌｏｏｐ 结构
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３.１ Ｗｈｉｌｅ Ｌｏｏｐ 结构
• 在调出的快捷菜单中选择Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ 命令， 如图３－６ 所示， 选择Ｏｐｅｒａｔｏｒ 选项卡， 列出了按钮的６ 种动作方式 ， 旁边是选中的动作方式的图解和文字说明。图解第一行（ｍ） 表 示鼠标的动作； 图解第二行（ｖ） 表示控制量的值； 图解第三行是 开关符号或程序读取控制量值的时间点（ＲＤ）。
• ３.１.２ Ｗｈｉｌｅ 循环的编程要点
• １.条件端子的选择 • 右击Ｗｈｉｌｅ 循环的条件ＷＡ 端子， 弹出快捷菜单， ＬａｂＶＩ
ＥＷ 默认的循环判断条件是Ｓｔｏｐｉｆ Ｔｒｕｅ 命令（只要循环 条件端子输入为真， 则停止循环）。若选择Ｃｏｎｔｉｎｕｅ ｉｆ Ｔｒｕｅ 命令， 此时循环条件端子符号变成空心的， 如图３－４ 所 示。
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３.１ Ｗｈｉｌｅ Ｌｏｏｐ 结构
• Ｗｈｉｌｅ Ｌｏｏｐ 可以反复执行循环体的程序， 直至特定的条件 不满足才停止循环。Ｗｈｉｌｅ 循环如图３－２ 所示， 循环变量表 示当前循环次数， 从０ 开始计数（ｉ＝ ０）， 先执行循环体， 而 后ｉ＋１， 如果循环只执行一次， 那么循环输出值ｉ＝０。条件端 子用于控制循环的执行或停止，循环至少要运行一次。
• ３.２.２ 前面板编辑
• （１） 选择Ｆｉｌｅ→Ｎｅｗ 命令或按Ｃｔｒｌ＋Ｎ 组合键， 打开 一个新的前面板。
• （２） 选择Ｃｏｎｔｒｏｌｓ→Ｇｒａｐｈｓ→Ｗａｖｅｆｏｒｍ Ｃｈａｒｔ 选项， 在前面板中放置历史曲线显示控件。
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３.２ 综合案例３－１： 温度信号工 频干扰的软件滤波
• 为了存取前几轮循环的数据， 可以通过增加循环框左端子元素来实 现。这个功能对于计算数据均值非常有用。方法是右击左边端子， 在弹出的快捷菜单中选择Ａｄｄ Ｅｌｅｍｅｎｔ 命令。例如， 如果 某个移位寄存器左边的端口含有３ 个元素， 那么就可以访问到最近 ３ 轮循环的数据， 如图３－１１ 所示。
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• 布尔控件的机械属性选项及功能说明见表３－１。
• ３.１.４ 移位寄存器
• 移位寄存器（Ｓｈｉｆｔ Ｒｅｇｉｓｔｅｒ） 可以将数据从一轮循 环周期传递到下一轮循环。在程序设计中， 经常要用到它。创建一 个移位寄存器的方法是， 右击循环的左边或者右边， 在弹出的快捷 菜单中选择Ａｄｄ Ｓｈｉｆｔ Ｒｅｇｉｓｔｅｒ 命令， 如图３－９ 所示。