AutoCAD二次開發(fā)技術

1、學習AutoCAD二次開發(fā)技術的體會1引言AutoCAD是一套向量式計算機輔助制圖軟件，具有強大的圖形處理功能，目前它 已經廣泛應用于機械、電子、電氣、建筑、土木服裝等行業(yè)和領域。最初版本的AutoCAD是在1982年發(fā)布的。AutoCAD開放的結構體系，為用戶提 供了多種二次開發(fā)的工具，使得它的缺陷之處可以得到彌補，因此三十多年來它 持續(xù)擁有旺盛的生命力。AutoCAD的二次開發(fā)，能夠實現(xiàn)參數(shù)化繪圖，允許用戶 開發(fā)自己的命令、標準庫文件和各種應用程序，能充分發(fā)揮AutoCAD的功能。本文將介紹我學習Visual LISP這一種工具進行開發(fā)的過程和體會，說明我在學 習過程中體會到的二次開發(fā)的特

2、點和一些優(yōu)點，并舉一些具體例子。2實施過程2.1LISP語言的主要學習內容總結2.1.1變量及其賦值：（1）LISP語言中變量的使用比較靈活，變量不用先定義和指定類型，需要的時 候直接引入，而且其內容較為隨意，可以是整數(shù)、實型數(shù)、字符串、點、表等等。（2）變量的賦值主要用setq語句，格式為（setq變量名 要賦的內容）。2.1.2基本的運算函數(shù)和數(shù)學函數(shù)：（1）加、減、乘、除、取余運算函數(shù)名分別為“+”、-”、*”、/”、“rem” 函數(shù)使用格式為（符號數(shù)1數(shù)2 數(shù)3）。（2）基本初等函數(shù)：指數(shù)函數(shù)（expt底數(shù)自變量值）。自然指數(shù)函數(shù)、自然對數(shù)函數(shù)、正弦、余弦、反正切、根式、絕對值函數(shù)分別

3、 是exp、log、sin、cos、atan、sqrt、abs，調用格式為：（函數(shù)名 自變量值）。2.1.3表處理函數(shù)：（1）表構造函數(shù)：（list n1 n2 n3 n4）,返回一個表。配合賦值語句可把表賦 值給變量，如（setq biao （list 1 2 3 4），就把（1 2 3 4）賦給變量biao。（2）表長度運算：（length表），返回表元素的個數(shù)。（3）表中元素的提?。海╟ar表）返回表中第一個元素。例如（car （1 2 3 4 ）返回1。（cdr表）去掉表中第一個元素，其余元素組成表返回。上例返回（2 3 4）。嵌套使用可提取個元素，嵌套時可以縮寫，如caddr表示提取

4、第三個元素。另一種常用表提取函數(shù)nth格式為：（nth n表），它表示提取表中序號為n的 元素。注意序號是從零開始的，表中第一個元素序號為0。2.1.4輸入輸出函數(shù)：（1）輸入函數(shù)格式為：（函數(shù)“提示內容”）。常用函數(shù)有:getpoint、getint、 getreal、getstring分別表示等待用戶輸入點、整型數(shù)、實型數(shù)、字符串。（2）輸出函數(shù)格式為:（princ表達式）（print表達式）。其中print先換行再輸 出。2.1.5常用符號：（1）“！”符用于查看某一變量。如！ a，如果a變量為1，則顯示1。（2）英文單引號，是quote的縮寫，表示不求值而是引用，如（setq a （1

5、23） 就把表（1 2 3）賦值給a，若沒有該符號則會對（1 2 3）求值，會出錯。關系運算符，用寫條件表達式，有“”、二”、/二”、二”。分別表示小于、大于、小于等于、大于等于、不等于、等于。例如（二a b）表示條件a等于b。（ a b）表示條件a大于b。2.1.6分支和循環(huán)結構（1）if語句：（if表達式（語句1）（語句2）。表示表達式成立時執(zhí)行語句1， 否則執(zhí)行語句二。注意語句1、語句2只能是一個語句。如果要使表達式成立時 執(zhí)行多個語句，則使用progn函數(shù)。如（progn （語句）（語句）（語句）。（2）repeat語句（repeat n 循環(huán)體），n表示循環(huán)的次數(shù)。（3）while語

6、句（while表達式 循環(huán)體），先判斷表達式是否成立，表達式成立時 執(zhí)行循環(huán)體。 Repeat語句只能執(zhí)行次數(shù)已知的循環(huán)，而while語句既可以執(zhí) 行次數(shù)已知的，也可以執(zhí)行次數(shù)未知的。2.1.7常用的用于繪圖的函數(shù)command函數(shù)，它是通過直接調用AutoCAD命令來實現(xiàn)的。例如：（command “pline p0 p “”）表示畫一條起點為p0,終點為p的多段線。（command “circle p0 100）表示畫一個以p0為圓心的半徑為100的圓。（command “move L p0 p）表示把一個對象以p0為基點移動到p。（2）polar函數(shù)，它是通過點與點之間的相對位置來確定點

7、的坐標的函數(shù)。格式（polarp0相對角度t 兩點間距離d）注意相對角度是極角，單位為孤度。 該函數(shù)返回一個相對P0角度為t,距離為d的點。與賦值語句配合可將得到的點 賦值給一個變量。例如（setq p （polar p0 pi 10）把p0左側距離10的點賦 值給了 p。2.2利用LISP語言繪圖實例2.2.1繪制函數(shù)圖像 用“以直代曲”的思想用許多很短的線段代替函數(shù)圖像，從而得到近似圖像。用LISP語言中的數(shù)學函數(shù)、循環(huán)結構，并用command函數(shù)實現(xiàn)編程。程序如下:繪制幕函數(shù)圖像(defun幕函數(shù)()(setq n (getint 請輸入指數(shù) n)(setq a (getreal 請輸入

8、自變量開始 范圍n)(setq b (getreal 請輸入自變量結束 范圍n)(setq p0 (polar (getpoint 請選擇坐標 原點 n) 0 a)(setq x a)(command pline)(while(= x b)(setq y (expt x n)(setq p (polar p0 (/ pi 2) y )(command p)(setq x (+ x 0.1)(setq p0 (polar p0 0 0.1)(command) )編輯好程序后保存，在CAD中加載程序，使用命令（load “文件路徑”），或者直接拖動文件到繪圖區(qū)。然后，在 命令行輸入（幕函數(shù)）從而調

9、用該函數(shù)，系統(tǒng)就開始執(zhí)行 該函數(shù)的代碼。按照提示輸入幕函數(shù)指數(shù)，自變量范圍， 基點，就會繪制出如圖所示函數(shù)圖像。注意：一、調用函數(shù)時應當適當縮放界面，從而保證用 command函數(shù)調用繪圖命令時，系統(tǒng)能夠 準確的選擇指定的點，否則會因為點非常 密集而選錯。二、編輯程序的代碼時和在 命令行輸入命令時必須保證是英文符。（2）繪制指數(shù)函數(shù)、對數(shù)函數(shù)、三角函數(shù)等函數(shù)圖像的程序與上圖程序差別不大， 把數(shù)學函數(shù)做修改即可，因為篇幅原因不一一列舉，圖像如上圖所示。2.2.歡現(xiàn)參數(shù)化繪圖。編寫一些用于繪制含有較多重復圖案或者復雜圖案圖形的程序。加載程序后調用 函數(shù)，輸入幾個參數(shù)即可完成繪圖，大大提高了繪圖效率

10、。程序如下：(defun ht()(setq a 50)(setq n (getint ”請輸入個數(shù)”)(setq p0 (getpoint 請輸入基點)(setq p (polar p0 (/ pi 2) a)(command pline p0 p)(command)(setq p1 (polar p 0 a)(repeat n(setq p2 (polar p1 pi a) )(setq p3 (polar p2 (* 1.5 pi) a)(setq p4 (polar p3 0 a)(command pline p1 p3 p4 p2 p1 p4)(command)(setq p1 (p

11、olar p1 0 a) )(defun ht2()(setq p0 (getpoint 請選擇圓心)(setq r (getreal ”請輸入半徑”)(setq n (getint ”請輸入個數(shù)”)(setq i 1)(setq p (polar p0 (/ pi 2) r)(command pline p0 w” (* r 0.01)(* r 0.02) p p0 )(while ( i n)(setq p (polar p0 (+ (/ pi 2) (/ (* 2 i pi) n) r)(commandplinep0 w (* r 0.02) (* r 0.02) p p0 )(setq

12、 i (+1 i)(command circle p0 r)(command circle p0 (+ r (* 0.2 r)第一個程序用于繪制一排“箱子”，加載程序后在命 令行輸入（瓦）開始執(zhí)行函數(shù)命令，輸入參數(shù)（個數(shù)和 基點）可以繪制出一排指定個數(shù)的邊長為50的“箱 子”。第二個程序用于繪制“輪子”，加載程序后在命令行 輸入（ht2）就開始執(zhí)行函數(shù)命令，輸入參數(shù)（圓心、內徑、輻條個數(shù)），即可繪制 指定大小、輻條個數(shù)的輪胎。3結論AutoCAD的二次開發(fā)，能夠實現(xiàn)參數(shù)化繪圖，允許用戶開發(fā)自己的命令、標準庫 文件和各種應用程序，從而能夠簡化復雜繁瑣的圖形（尤其是機械圖）的繪制， 能更大限度地發(fā)揮AutoCAD的功能。LISP語言是一種表處理語言，是被解釋執(zhí)行的，任何一個語句鍵入后就能馬上 執(zhí)行，它對于交互式的程序開發(fā)非常方便。通過學習基于Visual LISP的二次開 發(fā)，我掌握了常用的LISP語句和語法結構:基本函數(shù)，分支、循環(huán)結構，輸入輸 出處理，表處理，圖形處理等等，能夠編程繪制一些較簡單的圖形，彌補傳統(tǒng)繪 圖方式的不足，豐富了 CAD的繪圖功能。傳統(tǒng)的繪圖方式有兩個不足之處：（1）重復繪制的工作量很大。（2）對于尺寸要 求非常嚴格。對于不同尺寸而基本結構相同的圖形無法復制，需要重復繪制。進 行二次開發(fā)可以很好的解決這兩個問題：使用循環(huán)語句可以實現(xiàn)重復繪制。編程 保留繪圖命