在 LabVIEW 中要使用全域變數，最常見的方法是使用內建的 Global variable 或更具存取控制設計的 Functional global variable (FGV)。本文的主角 Single Element Queue (SEQ) 是以 queue 為基礎所設計的全域變數的存取方式，除了有 by reference 這個特色，另外 SEQ 也符合 LabVIEW 資料流中常見的「初始化」、「讀／寫」與「關閉」的設計概念。

SEQ 的核心精神是創造一個長度為 1 的 queue，要存取的變數的資料型態則在 Obtain Queue 時決定。若要更新變數，將 queue 中的舊內容清除後再 enqueue 新的即可；讀取時則是使用 Preview Queue Element 將變數讀取出來。儲存在 queue 中的變數是以 queue reference 方式來連結，屬於 call by reference 架構。

SEQ 參考程式與範例下載：https://github.com/show6114/LV-SEQ-in-variant

在下圖的 SEQ 範例中，包含 Initialize.vi、Set.vi、Get.vi 與 Close.vi 四個 VI，分別是「初始化」、「寫入」、「讀取」與「關閉」四個變數的操作。這之中 SEQ 的變數是以 variant 來儲存。好處是變數的資料型態較不受挶限（都會先轉成 variant 再傳遞），這一組 SEQ VI 也得以重複使用；缺點是讀取變數時要做 Variant To Data 的轉換（轉換成變數原本的資料型態）。

Variant To Data 對於大型資料的轉換效率極差。若要存取大型資料，可以將 queue 的資料型態直接固定，雖然這樣一來這組 VI 就會變成專用 VI。另外，對於 cluster 這種複合的資料，可以將變數存成 Type Def.，即使之後變數內容更變了也不會影響到現有程式中 Variant To Data 的轉換。

這邊要注意的是，SEQ 在 Initialize 的時候，包含一個「SEQ name」的設計（詳下圖），這是從 Obtain Queue VI 延伸出來的設計（VI 內部詳下、下圖）。只要在同一個 memory scope 底下，使用相同的 SEQ name 的 SEQ 都可以存取到同一個變數。

上圖中 Initialize.vi 包含了 created new? 的判斷，一旦找到了相同 SEQ name 的 queue 就不會 enqueue 變數的初始值（Variant/initial value）進去，讓現值得以保留。

前述 SEQ 中的 Get.vi 是使用 Preview Queue Element VI 來讀取值（下圖），而非與 enqueue 對應的 dequeue 操作，這是因為必需要保留現有值。因為 SEQ 的 queue 長度是 1，若使用 dequeue 就等於把 queue 清空了。

小結

SEQ 的概念非常簡單，自己寫也很容易。SEQ 的參考程式與詳細的使用方法可以從前述的連結下載。若有任何問題歡迎留言討論。