🧩 1. ความหมายของ Constants

Constant (ค่าคงที่) คือ “ค่าที่ไม่เปลี่ยนแปลงตลอดการทำงานของโปรแกรม” ต่างจากตัวแปร (Variable) ที่ค่าเปลี่ยนได้

ใช้เมื่อคุณต้องการ “กำหนดชื่อแทนค่าตายตัว” เพื่อให้โค้ดอ่านง่าย และลดความผิดพลาดเวลาต้องเปลี่ยนค่าในหลายจุด

⚙️ 2. ประเภทของ Constants ใน Arduino / ESP32

🔹 3. Literal Constants (ค่าที่เขียนตรง ๆ)

📘 ตัวอย่าง:

int ledPin = 2;      // ค่าตรง
float pi = 3.1416;   // ค่าทศนิยม
char letter = 'A';   // ตัวอักษร

int ledPin = 2;      // ค่าตรง
float pi = 3.1416;   // ค่าทศนิยม
char letter = 'A';   // ตัวอักษร

🔹 4. Symbolic Constants – #define

เป็นคำสั่งของ Preprocessor (ประมวลผลก่อนคอมไพล์) ไม่ใช่ตัวแปรในหน่วยความจำ แต่เป็น “การแทนข้อความ” ก่อนคอมไพล์

#define LED 2
#define DELAY 500

void setup() {
  pinMode(LED, OUTPUT);
}

void loop() {
  digitalWrite(LED, HIGH);
  delay(DELAY);
  digitalWrite(LED, LOW);
  delay(DELAY);
}

#define LED 2
#define DELAY 500

void setup() {
  pinMode(LED, OUTPUT);
}

void loop() {
  digitalWrite(LED, HIGH);
  delay(DELAY);
  digitalWrite(LED, LOW);
  delay(DELAY);
}

ข้อดี:

• สั้น, ใช้งานง่าย
• ถูกแทนค่าก่อนคอมไพล์ → ทำงานเร็ว

ข้อเสีย:

• ไม่มีชนิดข้อมูล → Debug ยาก
• ถ้าใช้เยอะ อ่านยากในโปรเจกต์ใหญ่

🔹 5. Constant Variables – const

เป็นการประกาศ “ตัวแปรที่เปลี่ยนค่าไม่ได้” ปลอดภัยกว่า #define เพราะระบบรู้ชนิดข้อมูล

const int LED = 2;
const unsigned long TIME_DELAY = 500;

void setup() {
  pinMode(LED, OUTPUT);
}

void loop() {
  digitalWrite(LED, HIGH);
  delay(TIME_DELAY);
  digitalWrite(LED, LOW);
  delay(TIME_DELAY);
}

const int LED = 2;
const unsigned long TIME_DELAY = 500;

void setup() {
  pinMode(LED, OUTPUT);
}

void loop() {
  digitalWrite(LED, HIGH);
  delay(TIME_DELAY);
  digitalWrite(LED, LOW);
  delay(TIME_DELAY);
}

✅ ข้อดีของ const

• มีชนิดข้อมูลแน่นอน → ป้องกันบั๊กจากชนิดผิด
• เก็บในหน่วยความจำจริง → ใช้ร่วมกับ pointer, function ได้
• อ่านง่าย เหมาะกับโปรแกรมใหญ่ / ESP32

Arduino/ESP32 Core ใช้ const สำหรับค่าพิน เช่น const int SDA = 21;

🔹 6. Enumeration Constants – enum

ใช้สร้าง “กลุ่มค่าคงที่” ที่มีความสัมพันธ์กัน เช่น สถานะเครื่อง

enum State { OFF, ON };
State ledState = OFF;

void setup() {
  Serial.begin(115200);
}

void loop() {
  if (ledState == OFF) {
    Serial.println("LED OFF");
    ledState = ON;
  } else {
    Serial.println("LED ON");
    ledState = OFF;
  }
  delay(1000);
}

enum State { OFF, ON };
State ledState = OFF;

void setup() {
  Serial.begin(115200);
}

void loop() {
  if (ledState == OFF) {
    Serial.println("LED OFF");
    ledState = ON;
  } else {
    Serial.println("LED ON");
    ledState = OFF;
  }
  delay(1000);
}

ผลลัพธ์:

LED OFF
LED ON
LED OFF
...

LED OFF
LED ON
LED OFF
...

💡 enum จะกำหนดค่าเป็นตัวเลขอัตโนมัติ เช่น
OFF = 0, ON = 1 (สามารถระบุเองได้เช่น enum Mode {SLOW=100, FAST=200};)

🔹 7. Built-in Constants (ค่าคงที่ใน Arduino Core)

📘 ตัวอย่าง:

void setup() {
  pinMode(LED_BUILTIN, OUTPUT);
}

void loop() {
  digitalWrite(LED_BUILTIN, HIGH);  // เปิดไฟ
  delay(500);
  digitalWrite(LED_BUILTIN, LOW);   // ปิดไฟ
  delay(500);
}

void setup() {
  pinMode(LED_BUILTIN, OUTPUT);
}

void loop() {
  digitalWrite(LED_BUILTIN, HIGH);  // เปิดไฟ
  delay(500);
  digitalWrite(LED_BUILTIN, LOW);   // ปิดไฟ
  delay(500);
}

🔹 8. ค่าคงที่เชิงตัวเลข (Numerical Constants)

🔹 9. การใช้งานร่วมกับ Arrays และ Functions

const int ledPins[] = {2, 4, 5, 18};
const int numLeds = 4;

void setup() {
  for (int i = 0; i < numLeds; i++)
    pinMode(ledPins[i], OUTPUT);
}

void loop() {
  for (int i = 0; i < numLeds; i++) {
    digitalWrite(ledPins[i], HIGH);
    delay(200);
    digitalWrite(ledPins[i], LOW);
  }
}

const int ledPins[] = {2, 4, 5, 18};
const int numLeds = 4;

void setup() {
  for (int i = 0; i < numLeds; i++)
    pinMode(ledPins[i], OUTPUT);
}

void loop() {
  for (int i = 0; i < numLeds; i++) {
    digitalWrite(ledPins[i], HIGH);
    delay(200);
    digitalWrite(ledPins[i], LOW);
  }
}

🔹 10. ข้อดีของการใช้ Constants

📚 สรุป “Constants”

🔧 สรุปแนวปฏิบัติที่ดี (Best Practice)

1. ใช้ const แทน #define เมื่อทำงานกับตัวแปรใน C/C++ (เพราะมี type checking)
2. ใช้ชื่อคงที่เป็น ตัวพิมพ์ใหญ่ทั้งหมด เช่น LED_PIN, SENSOR_THRESHOLD
3. ใช้ enum เมื่อค่าคงที่มีหลายสถานะที่สัมพันธ์กัน
4. อย่าใช้ค่าตัวเลขดิบ (magic numbers) ในโค้ด
5. ใช้ constexpr (ESP32 รองรับ) สำหรับค่าคงที่ที่ compiler คำนวณล่วงหน้าได้