Arduino编程基础：语法与操作符详解

"Arduino 语法手册.pdf" Arduino 是一个开源电子平台，基于易于使用的硬件和软件，使得编程和创建互动项目变得简单。这份手册详细介绍了Arduino编程语言的基本语法和概念，适用于初学者和有一定经验的开发者。 一、结构部分 Arduino程序主要由两个核心函数构成： 1.1 `setup()` 函数：在程序开始时只执行一次，通常用于初始化设置，如设置引脚模式或初始化传感器。 1.2 `loop()` 函数：无限循环执行，是程序的主要运行流程，包含程序的主要逻辑。 二、结构控制 2.1 `if` 用于条件判断，当条件满足时执行代码块。 2.2 `if...else` 结构提供了一种在条件不满足时执行另一段代码的方式。 2.3 `for` 循环用于迭代执行一段代码，通常配合计数器变量。 2.4 `switch...case` 用于多分支选择，根据表达式的值执行相应的代码块。 2.5 `while` 循环在条件满足时持续执行代码块。 2.6 `do...while` 与`while`类似，但不论条件如何至少执行一次。 2.7 `break` 用于跳出当前循环或`switch`语句。 2.8 `continue` 跳过当前循环的剩余部分并继续下一次迭代。 2.9 `return` 从函数中返回一个值，结束函数执行。 2.10 `goto` 在C/C++中允许无条件跳转，但在Arduino中使用较少，通常不推荐，因为它可能导致难以理解和维护的代码。 三、扩展语法 3.1 分号`;` 用于结束语句。 3.2 花括号`{}` 用于定义代码块。 3.3 单行注释`//` 开始的行被视为注释，不会被执行。 3.4 多行注释`/*...*/` 可以跨越多行的注释。 3.5 `#define` 用于宏定义，可以替换文本。 3.6 `#include` 用于引入库文件，扩展功能。 四、算数运算符 4.1 赋值运算符`=`, 用于将右边的值赋予左边的变量。 4.2 加`+`, 用于数值相加。 4.3 减`-`, 用于数值相减。 4.4 乘`*`, 用于数值相乘。 4.5 除`/`, 用于数值相除。 4.6 模`%`, 返回除法的余数。 五、比较运算符 5.1 等于`==`, 检查两边的值是否相等。 5.2 不等于`!=`, 检查两边的值是否不相等。 5.3 小于`<`, 比较左边的值是否小于右边的值。 5.4 大于`>`, 比较左边的值是否大于右边的值。 5.5 小于等于`<=`, 比较左边的值是否小于或等于右边的值。 5.6 大于等于`>=`, 比较左边的值是否大于或等于右边的值。 六、布尔运算符 6.1 与`&&`, 如果两边的布尔表达式都为真，则结果为真。 6.2 或`||`, 如果两边的布尔表达式有一个为真，则结果为真。 6.3 非`!`, 反转布尔值。 七、指针运算符 7.1 取消引用`*`, 用于访问指针所指向的内存位置的值。 7.2 引用`&`, 用于获取变量的内存地址，创建指针。 八、位运算符 8.1 按位与`&`, 对两个数的二进制位进行逐位与运算。 8.2 按位或`|`, 对两个数的二进制位进行逐位或运算。 8.3 按位异或`^`, 对两个数的二进制位进行逐位异或运算。 8.4 按位取反`~`, 反转一个数的所有二进制位。 8.5 左移`<<`, 将一个数的二进制位向左移动指定位数。 8.6 右移`>>`, 将一个数的二进制位向右移动指定位数。 九、复合运算符 9.1 自增`++`, 增加变量的值并返回增加后的值。 9.2 自减`--`, 减少变量的值并返回减少后的值。 9.3 加等于`+=`, 增加变量的值并赋回结果。 9.4 减等于`-=`, 减少变量的值并赋回结果。 9.5 乘等于`*=`, 乘以变量的值并赋回结果。 9.6 除等于`/=`, 除以变量的值并赋回结果。 9.7 位与等于`&=`, 对变量的值进行按位与运算并赋回结果。 9.8 位或等于`|=`, 对变量的值进行按位或运算并赋回结果。 十、常量 10.1 `HIGH` 和 `LOW` 用于表示数字引脚的高电平和低电平状态。 10.2 `INPUT` 和 `OUTPUT` 定义数字引脚的工作模式。 10.3 `true` 和 `false` 表示布尔逻辑的真和假。 10.4 整数常量和浮点常量用于存储数值。 十一、数据类型 11.1 `void` 代表没有返回值的函数。 11.2 `boolean` 类型用于布尔值，只有 `true` 和 `false` 两个值。 11.3 `char` 用于存储单个字符。 11.4 `unsigned char` 和 `signed char` 分别表示无符号和有符号的字符类型。 11.5 `int`、`short`、`long` 和 `long long` 分别用于存储不同范围的整数。 11.6 `float` 和 `double` 用于存储浮点数。 11.7 `byte` 类似于 `unsigned char`，但主要用于内部优化。 了解这些基本语法和概念，你就能开始编写属于自己的Arduino程序，实现各种有趣的功能和交互。随着经验的积累，你还可以探索更多高级主题，如类、对象和库的使用，进一步提升你的编程能力。