將兩個(gè)巡線傳感器分開一 點(diǎn)距離(大于線的寬度)安裝在機(jī)器人的底盤 上，開始巡線的時(shí)候令黑線正好從兩個(gè)巡線傳 感器之間穿過，如圖8-1所示。這樣，如果兩 個(gè)傳感器檢測(cè)到都在白色的地板上方，就說明 機(jī)器人在線的上方，可以讓機(jī)器人一直往前 走；如果右邊的傳感器檢測(cè)到了黑線，就往右 轉(zhuǎn)；如果左邊的傳感器檢測(cè)到了黑線就往左 轉(zhuǎn)。若用原來的方法，即使機(jī)器人遇到一根直線，也要走“之”字形前進(jìn)，而如果采用剛剛 設(shè)計(jì)的方案，機(jī)器人在巡直線的時(shí)候就完全可以筆直前進(jìn)了，這樣它就可以比“之”字形巡 線法跑得更快了。

當(dāng)使用兩個(gè)傳感器時(shí)，在巡直線時(shí)機(jī)器人可以一直前進(jìn)而不用拐彎，這樣比走“之”字形的 軌跡就要平滑得多了。怎樣讓它走得更加平滑呢?很自然地，同學(xué)們就會(huì)想到，能不能再 增加更多的傳感器數(shù)量呢?沒錯(cuò)，這是一種很常用的辦法。

如果有4個(gè)巡線傳感器，就可以這么做：假設(shè)把4個(gè)傳感器從右到左分別叫做1號(hào)、 2號(hào)、3號(hào)、4號(hào)。如果1號(hào)檢測(cè)到了黑線，說明機(jī)器人行進(jìn)的方向和黑線之間的角度已經(jīng) 很大了，應(yīng)該馬上向右大幅轉(zhuǎn)動(dòng)；否則，如果2號(hào)檢測(cè)到了黑線，則說明機(jī)器人的行進(jìn)方向 和黑線之間有角度但還不是很大，只需要向右“溫柔”地轉(zhuǎn)彎就可以了。對(duì)于3號(hào)、4號(hào)傳 感器，同學(xué)們可以用類似的方法進(jìn)行分析。這樣我們?cè)诳刂瞥绦蛑芯涂梢耘袛�，根�?jù)不同 的傳感器給出不同的電機(jī)控制信號(hào)。用這種方法，機(jī)器人不僅比只有兩個(gè)傳感器時(shí)跑得 更快、更平滑，而且對(duì)于突然急轉(zhuǎn)彎的黑線有更好的適應(yīng)性。同學(xué)們會(huì)發(fā)現(xiàn)小機(jī)器人跑得 更加可靠了。

到目前為止，我們已經(jīng)為機(jī)器人編寫過好幾個(gè)小程序了。在每個(gè)程序中都免不了要 和各種數(shù)字打交道，比如所使用的接口、傳感器的讀數(shù)、地面的灰度閾值等。在編寫程序的過程中，也許有的同學(xué)已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了很多不方便的地方。

比如說在使用 pinMode 命令為端口規(guī)定方向時(shí)肯定要用到它的編號(hào)，然后再用 digitalRead 之類的命令操縱端口時(shí)也要用到同一個(gè)編號(hào)。同學(xué)們想一想，如果某天我們 突然要改為使用另一個(gè)端口，那么是不是要一個(gè)一個(gè)地把它的編號(hào)改變過去呢?顯然用 這種方式編寫程序修改起來既費(fèi)力又容易出錯(cuò)。

再比如說，有時(shí)我們用analogRead 命令讀到了傳感器當(dāng)前的值，但如果在接下來的 程序里我們還要用到這個(gè)值做比較復(fù)雜的計(jì)算，該怎么辦呢?我們可不想在接下來的算 式中每個(gè)用到這個(gè)值的地方都去調(diào)用一次analogRead 命令，因?yàn)檫@樣做的代價(jià)太大了。 實(shí)際上，在C 語言編程中，只要合理地使用常量和變量就可以很方便地解決上面這 幾個(gè)問題了。

1.變量

變量是什么?顧名思義，變量就是數(shù)值可能發(fā)生變化的量。在程序中，常常需要把一 個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)起來供以后使用，還可能隨時(shí)在程序中更改這個(gè)數(shù)據(jù)的值。這種情況下，就要 用到變量了。變量由數(shù)據(jù)類型、變量名和變量的值組成。

假設(shè)主控板上有一個(gè)溫度傳感器能感知外界溫度。可以在程序里就可以聲明一個(gè)叫 作溫度(Temperature) 的變量來記錄傳感器的數(shù)值，并且聲明它的類型是整數(shù)型。

int temperature; //int 代表變量類型是整數(shù)，變量名為 temperature, 表示溫度

而在后面的程序運(yùn)行過程中，主控板測(cè)得當(dāng)前溫度為20℃,在程序中就可以給溫度 變量賦值為20。這時(shí)，如果要用它做各種計(jì)算，那么只要用temperature 這個(gè)變量名就可 以代表當(dāng)前的溫度值了。

temperature=20; //將溫度賦值為20℃

2.變量的聲明與賦值

上面的例子中，先聲明了一個(gè)名叫 temperature 的整數(shù)型的變量。然后又將它賦值 為20。我們這么做時(shí)，變量的聲明和賦值是分開進(jìn)行的。而在另一種情況下，也可以在 聲明變量的同時(shí)就為它賦值。這時(shí)給變量賦予的值叫作初始值或是默認(rèn)值。比如，我們 認(rèn)為房間內(nèi)大部分情況下溫度是23℃。就可以這樣做：

int temperature=23; //聲明名為temperature 的整型變量，并設(shè)初始值為23

當(dāng)然，在后續(xù)的程序中隨時(shí)可以改變這個(gè)變量的值，將它重新賦值為那時(shí)的溫度值。 這也是我們?yōu)槭裁匆�使用變量的原因�?

在為變量命名時(shí)，可以根據(jù)習(xí)慣使用英文或漢語拼音。但是，要注意的是變量名一般 都要和變量的實(shí)際用途相關(guān)。有的同學(xué)為了省事，喜歡用a0 、b1 之類的簡(jiǎn)單字母加上個(gè) 數(shù)字作為變量名。這樣做是很壞的習(xí)慣，你的代碼將會(huì)很難被別人讀懂，甚至不久后你自 己都忘了它們是做什么用的。所以，請(qǐng)同學(xué)們一定要養(yǎng)成良好的命名習(xí)慣。這也是優(yōu)秀 的程序員的標(biāo)志之一。

3.常量

常量就是數(shù)值永遠(yuǎn)不會(huì)發(fā)生變化的量。我們?cè)跀?shù)學(xué)課中已經(jīng)接觸過好幾個(gè)大名鼎鼎 的變量，和它相對(duì)的自然就是常量了。圓周率π就是一個(gè)大小永遠(yuǎn)不變的量 — — 常量。 在計(jì)算機(jī)程序中，有的數(shù)值是在程序的整個(gè)生命中都不會(huì)被改變的，我們就Z好用常量來 表示它們。常量的聲明很簡(jiǎn)單，只要在變量的類型前加上一個(gè) const 就可以了。不過，和 變量不同的一點(diǎn)是，常量在聲明時(shí)一定要給它賦值，這個(gè)值就是它那個(gè)永遠(yuǎn)不變的值。

現(xiàn)在，同學(xué)們可能已經(jīng)想到了，我們?cè)诔绦蛑兴�使用的端口的編�?hào)就是典型的應(yīng)該使 用常量來定義的。下面的例子就聲明了一個(gè)整數(shù)類型的常量，用來表示 LED 小燈連接到 了主控板上的3號(hào)端口上。

const int ledPort=3; //聲明一個(gè)名為 ledPort 的整數(shù)型常量，并賦值為3

4.數(shù)據(jù)類型

以前所舉的所有例子里，變量和常量都是用來表示整數(shù)的。同學(xué)們一定會(huì)好奇，除了 整數(shù)類型，我們至少還學(xué)習(xí)過小數(shù)啊!比如，如果測(cè)得的溫度值是20.5℃,那可怎么辦 呢?現(xiàn)在就來介紹 一 下C 語言中的其他幾種常用數(shù)據(jù)類型

此外，如果在 int 和 char 類型的變量前加上 unsigned 關(guān)鍵字，就代表這個(gè)變量不可 能為負(fù)值。

好了，現(xiàn)在就在一個(gè)實(shí)際例子中，用剛剛學(xué)到的知識(shí)定義幾個(gè)不同類型的變量。

假設(shè)我們的程序需要處理學(xué)生的成績(jī)，每個(gè)學(xué)生在考試中都得到了一個(gè)百分制的分 數(shù)，而這個(gè)分?jǐn)?shù)又可以分為A、B 、C、D4 擋，還可以根據(jù)分?jǐn)?shù)夠不夠60分判斷是否及格。 已知全班同學(xué)的分?jǐn)?shù)后還可以計(jì)算出平均分。那么很可能需要聲明以下幾個(gè)變量：

int score;

boolean isQualified;

char grade;

float averageScore;

//整數(shù)類型變量score 代表學(xué)生的分?jǐn)?shù)

//布爾類型變量isQualified 代表學(xué)生是否及格

//字符類型變量 char 代表學(xué)生的分?jǐn)?shù)等JA,B,C,D //浮點(diǎn)數(shù)類型變量averageScore 代表全班的平均分