谈FANUC KAREL与C的几点区别

原创已于 2023-06-01 21:53:05 修改 · 996 阅读

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#c++ #算法 #数据结构

于 2023-05-07 20:14:03 首次发布

春招最后去了个制造业的小公司，被派去写发那科机器人的通信程序，要用到karel语言，看了一周多手册和资料，自己总结了以下几点:

Karel与C的区别

数组索引从1开始而不是从0开始， FOR s TO e的遍历区间是[s,e]而不是[s,e), 注意
不能操作变量地址，也不能隐式转换，因此在面临一些类型转换的情况很不灵活，虽然Karel本身有一些自带的例程比如CNV_STR_INT,CHR,ORD这些，但是有一些特殊情况，像字节串转换成数字之类的情况, 还是有必要自制函数。
ROUTINE的参数列表，每个参数是以;区分的，而不是,区分的，别被坑了。

相同类型的参数可以用,写在一起，比如

ROUTINE func(x1,x2,y1,y2 : INTEGER)
不存在重载和重写，函数名确定下来了就是唯一的ID，不可重复实现，和C一样
数据类型对比：STRING - const char*, INTEGER - int, BYTE - char, REAL - float， STRUCTURE - struct, Karel还有一些独有类型比如VECTOR，XYZWPR, POS等
Karel的STRING是只读的，可以拼接扩展（类似C的strcat，推测本质是另开辟更大的内存用于存放新拼接的字符，并重定向到那块内存）, 有SUB_STR, STR_LEN等内置函数，没法下标索引取字节, 更没法通过下标赋值，但却是Karel的基本类型之一，可以直接=赋值 / READ / WRITE

各数据类型的转换总结：

BYTE,INTEGER和REAL:
	INTEGER(范围局限在0-255内) 可直接赋值给 BYTE
	BYTE 可直接赋值给 INTEGER, REAL
BYTE和STRING：
	BYTE ---CHR---> STRING
	STRING --ORD---> BYTE
STRING和INTEGER:
    STRING单个字符转换成INTEGER可用ORD的方法
    STRING整体转化成INTEGER用CNV_STR_INT,注意实现类似于C++的stoi而不是隐式转换,如果STRING存在非法值如无法打印的字符是无法转换INTEGER的（返回UNINIT），因此幻想用它将HEX串转成数字就算了，必须自行实现
	INTEGER可通过CHR转换成对应的ASCII字符
	INTEGER也可通过CNV_INT_STR转换成对应的字符串，类似C++ to_string方法

IO对比：都有文件读写（FILE类型对FILE指针）和终端读写（TPDISPLAY和stdout）的形式，Karel的READ 还可以直接括号变量从外界输入取值，起到Python中input的作用
FROM是个有用的东西，利用FROM可以实现头文件和模块化的编程，注意你要程序FROM引用的模块要确保已经编成pc程序放入示教器中了。
Karel没有自己的自动化构建工具，但是也可以用C的makefile实现统一构建打包（把编好的各pc程序放在一个文件夹），配合ftp脚本把构建好的包内pc程序一次性加载到示教器上，再也不用到roboguide上一个个构建了，美滋滋！

关于怎么搞自动化构建，可参考github的这位大佬：https://github.com/onerobotics/strings
Karel的调试方法包括：
1. 日志(WRITE TPDISPLAY)
2. 单步调试（需在示教器上设置： MENU - 试运行 - 单步命令执行方式设置为每个命令）
3. DATA查看变量，只能查看PROGRAM级别的全局变量，ROUTINUE内定义的变量看不了
4. 伪断点：代码中插入PAUSE
5. 设置全局STATUS变量，在调用返回status的例程时可用于检测例程是否正常运行（如socket中调用MSG_CONNECT）
6. 示教器报错的代码可在https://www.shanghai-fanuc.com.cn/trouble/查询原因。
Karel的循环方式：REPEAT-UNTIL, FOR-TO-DO-ENDFOR, WHILE-ENDWHILE，在Karel中没有continue和break这样的语句来实现循环内的条件控制，只能用GOTO这样的方法代劳（很古老吧，不过现代语言的continue和break本质上也是GOTO）
Karel学习最有力的三大工具：手册, github, 交接资料上的相关视频及衍生群组（如飘雨阁i)
Keep Learning!