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Variable

Die Variable ist eines der mächtigsten und wichtigsten Werkzeuge in einem Programm. Sie hilft uns, Daten in unseren Programmen zu speichern und abzurufen.

Die folgende Sketch-Datei verwendet Variablen. Sie speichert die Pinnummern der Onboard-LED in der Variable ledPin und die Zahl „500“ in der Variable delayTime.

int ledPin = 13;
int delayTime = 500;

void setup() {
    pinMode(ledPin,OUTPUT);
}

void loop() {
    digitalWrite(ledPin,HIGH);
    delay(delayTime);
    digitalWrite(ledPin,LOW);
    delay(delayTime);
}

Moment mal, ist das nicht ein Duplikat dessen, was #define tut? Die Antwort ist NEIN.

  • Die Rolle von #define besteht darin, einfach und direkt Text zu ersetzen, es wird vom Compiler nicht als Teil des Programms betrachtet.

  • Eine Variable hingegen existiert innerhalb des Programms und wird verwendet, um Werte zu speichern und abzurufen. Eine Variable kann auch ihren Wert innerhalb des Programms ändern, etwas, das ein define nicht kann.

Die folgende Sketch-Datei addiert sich selbst zur Variablen und bewirkt, dass die Onboard-LED nach jedem Blinken länger blinkt.

int ledPin = 13;
int delayTime = 500;

void setup() {
    pinMode(ledPin,OUTPUT);
}

void loop() {
    digitalWrite(ledPin,HIGH);
    delay(delayTime);
    digitalWrite(ledPin,LOW);
    delay(delayTime);
    delayTime = delayTime + 200; //Jede Ausführung erhöht den Wert um 200
}

Eine Variable deklarieren

Eine Variable zu deklarieren bedeutet, eine Variable zu erstellen.

Um eine Variable zu deklarieren, benötigt man zwei Dinge: den Datentyp und den Variablennamen. Der Datentyp muss durch ein Leerzeichen von der Variablen getrennt sein, und die Variablendeklaration muss mit einem ; beendet werden.

Verwenden wir diese Variable als Beispiel.

int delayTime;

Datentyp

Hier ist int ein Datentyp, der Ganzzahlen speichern kann, die von -32768 bis 32766 reichen. Es kann auch nicht verwendet werden, um Dezimalzahlen zu speichern.

Variablen können andere Arten von Daten außer Ganzzahlen halten. Die Arduino-Sprache (die, erinnern wir uns, C++ ist) unterstützt einige davon von Haus aus (hier sind nur die am häufigsten verwendeten und nützlichsten aufgeführt):

  • float: Speichert eine Dezimalzahl, zum Beispiel 3.1415926.

  • byte: Kann Zahlen von 0 bis 255 speichern.

  • boolean: Hält nur zwei mögliche Werte, True oder False, obwohl es ein Byte im Speicher belegt.

  • char: Hält eine Zahl von -127 bis 127. Da es als char markiert ist, versucht der Compiler, es einem Zeichen aus der ASCII table of characters zuzuordnen.

  • string: Kann eine Zeichenfolge speichern, z. B. Halloween.

Variablenname

Sie können die Variable beliebig benennen, z. B. i, apple, Bruce, R2D2, Sectumsempra, aber es gibt einige grundlegende Regeln zu beachten.

  1. Beschreiben Sie, wofür sie verwendet wird. Hier habe ich die Variable delayTime genannt, damit man leicht verstehen kann, wofür sie dient. Es wäre zwar auch möglich, die Variable barryAllen zu nennen, aber das würde denjenigen, der den Code liest, verwirren.

  2. Verwenden Sie eine gängige Nomenklatur. Sie können CamelCase verwenden, wie ich es mit dem großen T in delayTime getan habe, damit leicht zu erkennen ist, dass die Variable aus zwei Wörtern besteht. Alternativ können Sie auch Unterstriche verwenden und die Variable als delay_time schreiben. Das beeinflusst die Ausführung des Programms nicht, aber es erleichtert das Lesen des Codes, wenn Sie eine einheitliche Nomenklatur verwenden.

  3. Verwenden Sie keine Schlüsselwörter. Ähnlich wie beim Tippen von „int“ färbt die Arduino IDE es ein, um Sie daran zu erinnern, dass es sich um ein Wort mit einer besonderen Funktion handelt und nicht als Variablenname verwendet werden kann. Ändern Sie den Namen der Variable, wenn sie eingefärbt wird.

  4. Spezielle Symbole sind nicht erlaubt. Zum Beispiel Leerzeichen, #, $, /, +, %, usw. Die Kombination aus englischen Buchstaben (Groß- und Kleinschreibung), Unterstrichen und Zahlen (wobei Zahlen nicht als erstes Zeichen eines Variablennamens verwendet werden dürfen) ist ausreichend.

Einen Wert einer Variablen zuweisen

Sobald wir die Variable deklariert haben, ist es an der Zeit, Daten zu speichern. Wir verwenden den Zuweisungsoperator (d. h. =), um der Variable einen Wert zuzuweisen.

Wir können der Variable beim Deklarieren sofort einen Wert zuweisen.

int delayTime = 500;

Es ist auch möglich, ihr zu einem späteren Zeitpunkt einen neuen Wert zuzuweisen.

int delayTime; // kein Wert
delayTime = 500; // Wert ist 500
delayTime = delayTime + 200; // Wert ist 700