Spis treści:
Operatory Arduino to rodzaj symboli wykorzystywanych do programowania płytki. Dzięki nim kompilator wie, jaką dokładnie wykonać akcję.
Operatory programowania Arduino
Programowanie płytek Arduino jest bardzo zbliżone do programowania praktycznie każdej innej płytki rozwojowej. W dużej mierze opiera się na tworzeniu logicznych zależności między zmiennymi. Czasami są to operacje na wartościach pochodzących z zewnętrznych źródeł takich jak czujniki, urządzenia peryferyjne (na przykład klawiatura) lub z zegara. Pełne zrozumienie działania poszczególnych operatorów jest niezbędne do prawidłowego korzystania z nich. Operatory dotyczą różnych typów operacji – w zależności od źródła informacji można je dzielić na różne kategorie, ale te najbardziej podstawowe to operatory logiczne, operatory bitowe, operatory arytmetyczne, operatory przypisania, operatory porównania.
Czym są operatory arytmetyczne Arduino?
Operatory arytmetyczne to narzędzia programistyczne, dzięki którym możesz wykonywać podstawowe operacje arytmetyczne na zmiennych. Dotyczą one przede wszystkim dodawania, mnożenia, odejmowania, dzielenia, a co za tym idzie, są w stanie zwrócić wynik działania sumy, różnicy, iloczynu, ilorazu czy reszty z działania na dwóch argumentach.
Operator “ + ”
Operator “+” odpowiada za działanie sumy, czyli działania na dwóch zmiennych – zwraca wartość sumy wyrażeń. Podczas stosowania tej operacji należy pamiętać o zbieżności typów dodawanych zmiennych, albo o skutkach, które wynikają z braku zbieżności. Przykładowo, jeżeli zmienna, do której przypisywany będzie wynik operacji przechowuje tylko liczby całkowite (na przykład “int”), to nawet w wypadku wyniku z liczbą po przecinku (na przykład suma dwóch zmiennych “float”) zostanie zapisana jedynie zmienna całkowita (na przykład 2 + 4,2 = 6), a część ułamkowa zostanie utracona.
Operator " - "
Operator ten odpowiada za działanie różnicy, czyli operacji odejmowania od wartości zmiennej przed znakiem “-” wartości zmiennej po tym znaku (kolejność ma znaczenie!). Podczas wykonywania tej operacji również należy pamiętać o pojemności zmiennych wynikających z ich typów (część jest w stanie zapisać części po przecinku, a część nie), aby nie utracić wartościowych danych.
Operator " * "
Operator “*” odpowiada za działanie arytmetyczne zwane iloczynem (mnożenie). To jedna z głównych operacji typowo arytmetycznych, dzięki której możesz wykonywać na przykład działania matematyczne na zmiennych.
Operator " / "
Operator “/” odpowiada za iloraz (dzielenie), czyli kolejną z czterech najważniejszych operacji arytmetycznych. Operator powoduje działanie między dwiema zmiennymi i na końcu zwraca wynik. Również w tym przypadku należy zwrócić szczególną uwagę na rodzaj zmiennych, na jakich wykonywane są operacje – nieodpowiedni ich dobór może skutkować utratą części danych.
Operator " = "
Operator “=” to spełnia funkcję przypisania. Korzystając z niego możesz na przykład przypisać do nowej zmiennej wynik działania na innej. Wartość zapisana w zmiennej umieszczonej po operatorze przypisania zostaje przypisana do zmiennej przed nim. Przykładowo jeżeli:
a=0;
b=5;
to po operacji: a = b, stan zmieni się na:
a=5
b=5
Operator " % "
Znak “%” to operator, który pozwala zwrócić resztę z dzielenia. Jeżeli wynikiem dzielenia dwóch całkowitych liczb jest liczba niecałkowita, operator “%” zwróci właśnie tę resztę, natomiast w przypadku dzielenia zmiennych, którego wynikiem będzie liczba całkowita, również zwróci resztę (0). Czyli przykładowo:
10%5 = 0 (ponieważ 10/5 = 2), ale
11%5 = 1 (ponieważ 10/5 = 2, a 1 jest już niepodzielne przez 2)
Tego typu działania pozwalają często na przykład na konwersję między rodzajami zmiennych.
Operatory porównania
Operatory porównania pozwalają tworzyć relacje warunkowe, czyli przykładowo – jeżeli zmienna a (do której przypisana jest temperatura) jest większa niż określona wartość, to włącz chłodzenie. Operatory te sąrównież bardzo przydatke w pętlach warunkowych. Podstawowe operatory dla Arduino to:
Operator " > "
Operator “większe niż” reprezentowany przez znak “>”, który ma za zadanie porównać wartość zmiennej przed operatorem do wartości umieszczonej po nim. Jeżeli pierwsza zmienna jest większa od drugiej – wynikiem działania będzie “TRUE” (o wartości 1), w przeciwnym wypadku wartość będzie “FALSE” (o wartości 0). Pamiętaj, aby korzystając z zależności operować na zmiennych tego samego rodzaju.
Operator " >= "
Operator “>=” składa się z dwóch znaków – tak zwane “większe lub równe”. Działa on na takiej samej zasadzie jak operator przedstawiony powyżej, ale zakłada również pozytywny wynik w przypadku, kiedy porównywane wartości są sobie równe.
Operator " < "
Operator “mniej niż”. Działa na zasadzie dokładnie przeciwnej w przypadku operatora “większe niż” – w przypadku, w którym zmienna przed operatorem jest większa, niż ta po nim, wynikiem będzie “FALSE” (o wartości 0), czyli “nieprawda, że pierwsza zmienna jest mniejsza od drugiej”. Wartość “TRUE” (o wartości 1), będzie w sytuacji, w której wartość pierwszej zmiennej będzie mniejsza niż wartość drugiej zmiennej.
Operator " <= "
Operator “mniejsze lub równe” to analogiczny do powyższego operator składający się z dwóch znaków. Pozytywny wynik działania będzie zawsze w sytuacji, w której przed operatorem znajdzie się zmienna o wartości mniejszej, albo równej wartości zmiennej umieszczonej po operatorze (wartość “FALSE” będzie wynikiem w każdym innym przypadku).
Operator " == "
Operator równości, zapisywany jako “==”, jest w stanie jednoznacznie stwierdzić czy wartości dwóch porównywanych zmiennych są sobie równe – tylko w takim przypadku wynikiem takiej operacji będzie “TRUE”. W przeciwnym przypadku wynik będzie “FALSE” (o wartości 0).
Operator " != "
Operator nierówności, lub dla niektórych “zaprzeczenia” jest zapisywany jako “!=”. Jest narzędziem, dzięki któremu można jednoznacznie stwierdzić, że wartości dwóch zmiennych nie są sobie równe. Wynik będzie zawsze “TRUE”, dopóki wartość zmiennych po obu stronach operatora nie będzie taka sama. Warto pamiętać o operowaniu na takich samych rodzajach zmiennych, aby nie dochodziło do sytuacji powstawania fałszywych wyników.
Inne operatory
Programowanie w dużej mierze sprowadza się do manipulowania operatorami o znanych funkcjach. Programista, który zamierza stworzyć program na Arduino powinien dokładnie wiedzieć do czego służą konkretne operatory Arduino. Przedstawione powyżej to tylko najbardziej podstawowe operatory.
Mimo wszystko najlepszym sposobem na poznanie działania operatorów jest połączenie teorii z praktyką. Jeżeli tylko masz możliwości, to zacznij samodzielnie programować i korzystać z operatorów, wykorzystując w tym celu dostępne źródła wiedzy.
