Реализация операции инкремент и декремент на языке java

Абсолютные энкодеры

Преимущество абсолютных поворотных энкодеров заключается в том, что они дают
возможность сразу определить положения объекта после включения питания устройства
управления, не теряя драгоценного времени на выполнение поиска механизмами нулевых
меток, то есть привязки объекта к системе отсчёта положения.

Абсолютные энкодеры имеют диск, на котором кроме меток обычного инкрементального
датчика имеются дополнительные метки или прорези, для вычисления абсолютного
положения. Каждая позиция соответствует уникальному коду, и даже движения, которые происходят, когда нет питания, записываются в точные значения положения и могут быть восстановлены сразу после подключения питания.

Существует два типа абсолютных датчиков: однооборотные и многооборотные энкодеры. Однооборотные датчики измеряют перемещения за один оборот или поворот на 360 градусов от начального положения. Процесс повторяется после каждого оборота. Многооборотные датчики измеряют то же самое, что и однооборотные, но также отслеживают количество полных оборотов вала, используя уникальное слово для каждой позиции и количества оборотов.

Абсолютные поворотные датчики предпочтительнее, когда актуальны вопросы безопасности, поскольку они «позиционируют» себя при включении машины. Однооборотные  датчики более полезны для коротких перемещений. Многооборотные  лучше подходят для более сложных или более длинных перемещений. Последние записывают данные позиции в электронном виде, как правило, в двоичном формате. Еще одним преимуществом является устойчивость к электронному шуму. Однако абсолютные поворотные датчики обычно стоят дороже, чем инкрементальные.

Инкрементальные энкодеры

Выходной сигнал инкрементальных энкодеров генерируется каждый раз, когда вал проворачивается на определенный угол, а разрешение устройства определяется количеством сигналов на оборот. Каждый раз, когда на датчик подается питания, он начинает отсчет с нуля независимо от того, где находится вал и каково было его предыдущее положение. Необходима установка начальной точки отсчета как при настройке системы в первый раз, так и после отключения питания энкодера. Необходима полная перенастройка инкрементального датчика с начальной точки после отключения.

Поворотные инкрементные энкодеры хранят данные во внешнем буфере или счетчике. Батарейные резервные копии могут помочь устранить необходимость повторной настройки после запланированных или незапланированных остановок. Инкрементальные датчики, как правило, проще в использовании и дешевле, чем абсолютные.

Префиксный инкремент/декремент

Этот оператор выглядит точно так же, как постфиксная версия, но вместо того, чтобы срабатывать после переменной, он работает перед, инструктируя интерпретатор, оценить его перед оценкой окружающего оператора:

Это будет иметь желаемый эффект, где userAge увеличивается перед выводом строки. Теперь это может показаться немного запутанным с тремя знаками+, но первый для конкатенации строк, в то время как последние два являются фактическим оператором. Если хотите, можете окружить оператор инкремента скобками, чтобы было ясно, что к чему относится:

Вам решать — это работает точно также:

И, конечно, вы можете точно также использовать использовать оператор декремента, как показано выше. Это постфиксная форма:

И префиксная форма:

Примеры

Следующий фрагмент кода C иллюстрирует разницу между заранее и пост инкремента и декремента:

int  x;
int  y;

// Increment operators
x = 1;
y = ++x;    // x is now 2, y is also 2
y = x++;    // x is now 3, y is 2

// Decrement operators
x = 3;
y = x--;    // x is now 2, y is 3
y = --x;    // x is now 1, y is also 1

Оператор пост-инкремент обычно используется с массивами индексов. Например:

// Sum the elements of an array
float sum_elements(float arr[], int n)
{
    float  sum = 0.0;
    int    i =   ;

    while (i  n)
        sum += arri++];    // Post-increment of i, which steps
                            //  through n elements of the array
    return sum;
}

Оператор пост-инкремент также обычно используется с указателями :

// Copy one array to another
void copy_array(float *src, float *dst, int n)
{
    while (n-- > )        // Loop that counts down from n to zero
        *dst++ = *src++;   // Copies element *(src) to *(dst),
                           //  then increments both pointers
}

Обратите внимание , что эти примеры также работать в других C-подобных языках, таких как C ++ , Java и C # .

  • Приращение оператор может быть продемонстрировано на примере:
    #include 
    int main()
    {
      int c=2, d=2;
      printf("%d\n",c++); // this statement displays 2 then, only c incremented by 1 to 3.
      printf("%d",++c);   // this statement increments 1 to c then, only c is displayed.
      return ;
    }
    

    Выход:2
    4

АргументыArguments

seedseedЗначение, присваиваемое самой первой строке, загружаемой в таблицу.Is the value that is used for the very first row loaded into the table.

incrementincrementЗначение приращения, которое прибавляется к значению идентификатора предыдущей загруженной строки.Is the incremental value that is added to the identity value of the previous row that was loaded.

Необходимо указывать либо оба аргумента (и seed, и increment), либо не указывать ни одного из них.You must specify both the seed and increment or neither. Если ничего не указано, применяется значение по умолчанию (1,1).If neither is specified, the default is (1,1).

Постфиксный и префиксный инкремент/декремент

Давайте рассмотрим варианты записи инкрементов и декрементов относительно переменной (до нее или после). В зависимости от выбранного вами варианта переменная будет ровно также увеличена или уменьшена, однако порядок выполнения операций остальных будет несколько отличаться.

Давайте рассмотрим префиксную и постфиксную варианты записи изучаемых нами операторов:

  • до переменной ():
    данное положения является префиксным. При префиксном инкременте или декременте, наша переменная будет уменьшена (увеличена) до того, как будет использовано ее значение в нуждах программы. Для лучшего понимания, давайте рассмотрим простой пример, который наглядно демонстрирует префиксное расположение инкремента:

    int v = 4, sum = ++v; // sum и v равны пяти

    1 intv =4,sum=++v;// sum и v равны пяти

    В данном случае, переменная v сначала была увеличена, а лишь после ее значение было присвоено переменной sum. Теперь давайте разберем постфиксный вариант записи операторов в C++.

  • после переменной ():
    данное расположения называется постфиксным. При использовании постфиксного инкремента или декремента, переменная будет увеличена после использования ее значения для выполнения сторонних операций. Вот тот же пример, лишь с применением постфиксного инкремента:

    int v = 4, sum = v++; // теперь sum равна четырем

    1 intv=4,sum=v++;// теперь sum равна четырем

    Как видите, теперь Увеличение переменной v произошло после присваивания ее значения переменной sum.

Советую сразу запомнить данные вариации позиционирования инкрементов и декрементов, поскольку потом вы можете чесами вглядываться в программу и не понимать почему она работает некорректно.

Тест на тему «Инкремент и декремент»

Пожалуйста, подождите пока страница загрузится полностью. Если эта надпись не исчезает долгое время, попробуйте обновить страницу. Этот тест использует javascript. Пожалуйста, влкючите javascript в вашем браузере.

If loading fails, click here to try again

Попробуй пройти несложный тест на тему инкрементов и декрементов. Это поможет тебе выявить твои слабые стороны по данной теме.

Начать

Чтобы лучше понять механизм работы данных операторов, я вам советую постараться создать собственную программу с их использованием в различных вариациях.

На этом все. Удачи!

Синтаксис для Oracle

В Oracle код немного сложнее.

Вам придется создать поле с автоматическим приращением с помощью объекта Sequence (этот объект генерирует номерную серию).

Используйте следующий синтаксис создания последовательности:

CREATE SEQUENCE seq_person
MINVALUE 1
START WITH 1
INCREMENT BY 1
CACHE 10;

Приведенный выше код создает объект Sequence с именем сек_персон, начинающийся с 1 и увеличивающийся на 1.
Он также будет кэшировать до 10 значений для производительности. Параметр cache указывает, сколько значений последовательности будет сохранено в памяти для более быстрого доступа.

Чтобы вставить новую запись в таблицу «персоны», мы должны будем использовать функцию NEXTVAL (Эта функция извлекает следующее значение из последовательности сек_персон):

INSERT INTO Persons (ID,FirstName,LastName)
VALUES (seq_person.nextval,’Lars’,’Monsen’);

Вышеприведенная инструкция SQL вставит новую запись в таблицу «персоны». Столбцу «ID» присваивается следующий номер из последовательности сек_персон. В столбце «имя» будет установлено значение «Ларс», а в столбце «Фамилия» будет установлено значение «Монсен Сотрудник IIP».

❮ Назад
Дальше ❯

Побочные эффекты

Функция или выражение имеет побочный эффект, если она/оно изменяет состояние чего-либо, делает ввод/вывод или вызывает другие функции, которые имеют побочные эффекты.

В большинстве случаев побочные эффекты являются полезными:

#include

int main()
{
int x = 5;
++x;
std::cout

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

#include
 

intmain()

{

intx=5;

++x;

std::coutx;

return;

}

В примере выше оператор присваивания имеет побочный эффект, который проявляется в изменении значения переменной х. Оператор ++ имеет побочный эффект инкремента переменной х. Вывод х имеет побочный эффект внесения изменений в консольное окно.

Также побочные эффекты могут приводить и к неожиданным результатам:

#include

int add(int x, int y)
{
return x + y;
}

int main()
{
int x = 5;
int value = add(x, ++x); // здесь 5 + 6 или 6 + 6? Это зависит от компилятора и в каком порядке он будет обрабатывать аргументы функции

std::cout

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16

#include
 

intadd(intx,inty)

{

returnx+y;

}

intmain()

{

intx=5;

intvalue=add(x,++x);// здесь 5 + 6 или 6 + 6?  Это зависит от компилятора и в каком порядке он будет обрабатывать аргументы функции  

std::coutvalue;// результатом может быть 11 или 12

return;

}

C++ не определяет порядок, в котором вычисляются аргументы функции. Если левый аргумент будет вычисляться первым, то и результат — 11. Если правый аргумент будет вычисляться первым, то  и результат — 12! А проблема то кроется в побочном эффекте одного из аргументов функции add().

Вот ещё один пример:

#include

int main()
{
int x = 1;
x = x++;
std::cout

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

#include
 

intmain()

{

intx=1;

x=x++;

std::coutx;

return;

}

Какой результат выполнения этой программы? Если инкремент х выполнится до операции присваивания, то ответ — 1. Если же после операции присваивания, то ответ — 2.

Есть и другие случаи, в которых C++ не определяет порядок обработки данных, поэтому в разных компиляторах могут быть разные результаты. Но даже в тех случаях, когда C++ и уточняет порядок обработки данных, некоторые компиляторы всё равно вычисляют переменные с побочными эффектами некорректно. Этого всего можно избежать, если использовать переменные с побочными эффектами не более одного раза в одном стейтменте.

Правило: Не используйте переменную с побочным эффектом больше одного раза в одном стейтменте.

Курсы «C#.NET Developer»

Курсы «Java Developer»

Курсы «Frontend Developer»

Курсы «JavaScript Developer»

Курсы «Python Developer»

Курсы «Unity/Game Developer»

Операторы инкремента (++), декремента (––). Составные операторы присваивания (+=, -=, …)

1. Какие особенности использования операторов инкремента и декремента в программах на C++?

В языке C++ определены два оператора, которые осуществляют увеличение или уменьшение целочисленной величины на 1:

  • оператор ++ – инкремент;
  • оператор ––  – декремент.

Эти операторы являются унарными. Они требуют одного операнда. Эти операторы могут размещаться до и после операнда.

Оператор инкремента ++ увеличивает значение операнда на 1. Например, строка

x = x + 1;

есть аналогична строке

x++;

или

++x;

Так же, оператор декремента –– уменьшает значение операнда на 1. Например, строку

x = x – 1;

можно записать

x--;

или

--x;
2. Примеры применения операторов инкремента (++) и декремента (––)

Фрагмент кода, который объясняет работу операторов ++ и ––.

// операторы инкремента (++) и декремента (--)
int a, b;

a = 10;
b = a++; // b = 10; a = 11

a = 10;
b = ++a; // b = 11; a = 11

a = 10;
b = a--; // b = 10; a = 9

a = 10;
b = --a; // b = 9; a = 9
3. Какое отличие между выражением ++x (––x) и выражением x++ (x––)?

Отличие между префиксной и постфиксной формами операторов инкремента (++) и декремента (––) проявляется в случаях, когда эти операторы принимают участие в операторе присваивания.

Если префиксное выражение ++x используется в операторе присваивания

y = ++x;

то оно работает по следующему принципу:

сначала значение x увеличивается на 1, а затем результирующее значение присваивается переменной y.

Если выполнить постфиксную форму оператора инкремента

y = x++;

то в этом случае:

сначала переменной y  присваивается значение x, а потом значение x увеличивается на 1.

4. Какие составные операторы присваивания используются в C++?

В языке C++ можно использовать составные операторы присваивания. Эти операторы являются удобны, когда в программе используются длинные имена переменных. В этом случае отпадает необходимость лишний раз вводить длинное имя переменной.

Общий вид составного оператора присваивания следующий:

имя_переменной operation= выражение;

где

  • имя_переменной – непосредственно имя переменной, которой присваивается значение;
  • operation – одна из операций +, —, *, , %, &, |, ^, , >>.

Язык C++ поддерживает следующие составные операторы присваивания:

+=, -=, *=, /=, %=, &=, |=, ^=, , >>=
5. Примеры использования составных операторов присваивания
// составные операторы присваивания
float x, y;
int a, b;

// +=, -=
a = 8;
b = 5;
a += b; // a = a + b = 13
b -= 4; // b = b - 4 = 1

// *=, /=
x = 4;
y = 5;
x *= y; // x = x * y = 4 * 5 = 20
y /= 2.5; // y = y / 2.5 = 2.0

// &=, |=
a = 8;
b = 3;
a &= b + 5; // a = a & b + 5 = a & (b+5) = 8
a |= b; // a = a | b = 11

// >>=, 
a = 34;
a >>= 1; // a = a >> 1 = 17
a = 6;
a // a = a 

// %=
b = 15;
b %= 6; // b = b % 6 = 3
6. Можно ли применять операции инкремента (++) и декремента (––) к типу bool?

В Visual C++ только операцию инкремента (++) можно применять к типу bool.

Если использовать операцию декремента (––) к типу bool, тогда компилятор выдает сообщение об ошибке:

Not allowed on operand of type 'bool'

Пример использования операции инкремента над переменной типа bool

bool b;
b = false;
b++; // b = true
b++; // b = true

С переменными вещественного типа операции инкремента и декремента работают точно так же, как и с переменными целого типа.

Пример.

float x;

x = 24.5;
x--; // x = 23.5
8. Можно ли применять операции инкремента и декремента к переменным символьного типа (char)?

Поскольку, символьный тип char неявно относится к целочисленным типам, то к переменным символьного типа можно применять операции инкремента и декремента.

Пример.

char c;

c = 'x';
c++; // c = 'y'

c = '6';
--c; // c = '5'
  • Понятие выражения. Операция присваивания. Преобразование и приведение типов
  • Арифметические операции
  • Операции отношений
  • Логические операции. Поразрядные логические операции. Операции сдвига
  • Таблица приоритетности операций
  • Операция sizeof. Операция ? :

3.2.3 Инкремент и декремент

Операция ++ явно задает инкремент в отличие от неявного его заданияс помощью сложения и присваивания. По определению ++lvalue означаетlvalue+=1, что, в свою очередь  означает lvalue=lvalue+1 при условии,что содержимое lvalue не вызывает побочных эффектов. Выражение,обозначающее операнд инкремента, вычисляется только один раз. Аналогичнообозначается операция декремента (—). Операции ++ и — могутиспользоваться как префиксные и постфиксные операции.  Значением ++xявляется новое (т. е. увеличенное на 1) значение x. Например, y=++xэквивалентно y=(x+=1). Напротив, значение x++ равно прежнему значению x.Например, y=x++ эквивалентно y=(t=x,x+=1,t), где t — переменная тогоже типа, что и x.    Напомним, что операции инкремента и декремента указателяэквивалентны сложению 1 с указателем или вычитанию 1 из указателя, причемвычисление происходит в элементах массива, на который настроенуказатель. Так, результатом  p++ будет указатель на следующий элемент.Для указателя p типа T* следующее соотношение верно по определению:          long(p+1) == long(p) + sizeof(T);    Чаще всего операции инкремента и декремента используются дляизменения переменных в цикле. Например, копирование строки,оканчивающейся нулевым символом, задается следующим образом:         inline void cpy(char* p, const char* q)         {           while (*p++ = *q++) ;         }Язык С++ (подобно С) имеет как сторонников, так и противников именноиз-за такого сжатого, использующего сложные выражения стиляпрограммирования. Оператор         while (*p++ = *q++) ;вероятнее всего, покажется невразумительным для незнакомых с С.Имеет смысл повнимательнее посмотреть на такие конструкции, посколькудля C и C++ они не является редкостью.    Сначала рассмотрим более традиционный способ копирования массивасимволов:         int length = strlen(q)         for (int i = 0; iЭто неэффективное решение: строка оканчивается нулем; единственныйспособ найти ее длину — это прочитать ее всю до нулевого символа;в результате строка читается и для установления ее длины, и длякопирования, то есть дважды. Поэтому попробуем такой вариант:         for (int i = 0; q !=0 ; i++) p = q;         p = 0;   // запись нулевого символаПоскольку p и q — указатели, можно обойтись без переменной i,используемой для индексации:         while (*q !=0) {               *p = *q;               p++;      // указатель на следующий символ               q++;      // указатель на следующий символ         }         *p = 0;         // запись нулевого символаПоскольку операция постфиксного инкремента позволяет сначала использоватьзначение, а затем уже увеличить его, можно переписать цикл так:          while (*q != 0) {                *p++ = *q++;           }           *p = 0;   // запись нулевого символаОтметим, что результат выражения  *p++ = *q++ равен *q. Следовательно,можно переписать наш пример и так:           while ((*p++ = *q++) != 0)  { }В этом варианте учитывается, что *q равно нулю только тогда, когда*q  уже скопировано в *p, поэтому можно исключить завершающееприсваивание нулевого символа. Наконец, можно еще более сократитьзапись этого примера, если учесть, что пустой блок не нужен, аоперация «!= 0» избыточна, т.к. результат условного выражения и таквсегда сравнивается с нулем.  В результате мы приходим кпервоначальному варианту, который вызывал недоумение:           while (*p++ = *q++) ;Неужели этот вариант труднее понять, чем приведенные выше? Тольконеопытным программистам на С++ или С! Будет ли последний вариантнаиболее эффективным по затратам времени и  памяти?  Если  не  считатьпервого варианта с функцией strlen(), то это неочевидно. Какой извариантов окажется эффективнее, определяется как спецификой системыкоманд, так и возможностями транслятора. Наиболее эффективный алгоритмкопирования для вашей машины можно найти в стандартной функции копированиястрок из файла :        int strcpy(char*, const char*);

« Предыдущая страница — Следующая страница »

Инкрементальные энкодеры

Инкрементальный (инкрементный) энкодер (Incremental Encoder (eng.)) — это импульсный датчик расчета количества импульсов от начальной метки за один оборот вращения диска для определения углового положения вала энкодера.
Данный тип энкодеров формирует последовательный импульсный цифровой код, который представляет собой информацию угла поворота вала.

Назначение инкрементального энкодера
Главная задача инкрементального энкодера — это расчет единичных импульсов за один цикл. Один цикл равен — одному обороту диска энкодера.
Принцип работы инкрементального энкодера
Импульсы формируются при помощи световых прерываний при вращении диска с отверстиями или метками (рисками). Отсчет одного оборота в инкрементальном энкодере определяется наличием стартовых меток (или так называемых референтных меток).

Основные метки (риски), а также референтные метки, нанесены на хорошо отцентрованный, свободно-вращающийся диск внутри энкодера. Положение стартовых меток определяется первостепенно после включения в режим работы энкодера.
Разрешение инкрементальных энкодеров измеряется в импульсах за оборот (сокращенно: имп./об.) (Pulses Per Revolution — PPR (англ.)).

В состоянии остановки (без вращения вала) инкрементального энкодера, на выходе формируется логическая единица — «1». В начале вращения инкрементального энкодера в любую сторону, к земле подключается один вывод, а затем, к земле подключается — другой вывод, формируя, таким образом, логический ноль — «0».
Далее, при вращении вала инкрементного энкодера, данные выходы отключаются от земли поочередно, после чего, на выходах снова формируется логическая единица — «1». Цикл повторяется пока вал инкрементального энкодера не перестанет вращаться. Описанным методом, формируется последовательность нулей и единиц в инкрементальном энкодере.

Определение направления вращения вала инкрементального энкодера осуществляется в зависимости от того, какой именно из выходов первый подключился к земле. Подсчет полных циклов работы в инкрементальном энкодере, осуществляется при помощи подсчета общего количества сигналов вращения диска энкодера за определенное время, задаваемое встроенным таймером.

Цифровые значения сигналов в инкрементальном энкодере
У инкрементального энкодера цифровые значения сигналов образуют четыре логических состояния:

а) Единица и единица (две единицы): «1» и «1»
б) Ноль и единица: «0» и «1»
в) Ноль и ноль (два нуля): «0» и «0»
г) Единица и ноль: «1» и «0»

Данные логические состояния повторяются (изменяются) строго циклично во время вращения вала.
Состояние с двумя логическими единицами («1» и «1») является режимом формирования сигнала, количество которых, в итоге учитывает счетчик энкодероа.
Три остальных состояния (состояние: «0» и «1», состояние: «0» и «0», и состояние: «1» и «0»), которые не равны единицам, являются промежуточными значениями, в них инкрементальный энкодер имеет неопределенные значения. Вал энкодера, при этом, поворачиваться на относительно большие угловые положения: на одно состояние формирования сигнала («1» и «1»), приходится 3 неопределенных состояния, формируемые логическими значениями («0» и «1»; «0» и «0»; «1» и «0»). То есть получается соотношение 1:3. Для формирования одного сигнала, вал энкодера, должен повернуться на трех-кратно большее угловое положение, чтобы сформировать последующий сигнал. Поэтому разрешение инкрементального энкодера относительно невысоко, в силу данной принципиальной особенности инкрементального энкодера.
В современных моделях микроконтроллеров инкрементальных энкодеров реализована функция расчета углового положения (поворота) вала энкодера с помощью таймера, у которого имеются отдельные входы.
Таймер энкодера отсчитывает на аппаратном уровне (функция встроена в микросхему на плате энкодера), на сколько сигналов и в какую сторону был повернут диск энкодера, таким образом, энкодер, формирует подсчитанное значение.
Другими словами, счетчик инкрементирует, то есть подсчитывая, складывает числа, прибавляя данные, полученные при подсчете сигналов и значений таймера за один оборот диска — от сюда название: «инкрементальный энкодер» или «инкрементный энкодер».

По изменениям данного числа импульсов можно определить, на какое количество сигналов был повернут вал инкрементального энкодера. По данному количеству сигналов и определяют угол поворота вала, или так называемое: «угловое положение» вала энкодера.

Инкрементальный энкодер — основы работы и принцип действия

Ссылка на основную публикацию