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AutoCAD二次开发工具概述及特点

按照笔者的观点,就目前在AutoCAD 2000中的状况而言:

1)Visual LISP 

适于描述人机交互操作的过程,善于编写模仿设计师思路的专业设计程序。对于各种用户输入的接收、错误识别与恢复等操作具有相称优秀的功能,尤其是善于充分发挥CAGD功能的巨大作用。 

过去AutoLISP 最大的不足是不能编译,现在已经被 VLISP 圆满解决了,编译成VLX 的老的AutoLISP 程序,其效率比解释运行条件下提高了5~8倍。

2)ADS 

曾经是在 AutoLISP 之后的一种用户程序,在 R14 之前的AutoLISP 程序虽然是解释运行,仍比 ADS 程序快一些,因为实际上ADS是用AutoLISP与AutoCAD交互。自AutoCAD R14已经不再支持和发展 ADS程序设计模式,同时却增加了Visual LISP,以进一步提高AutoLISP 的整体性能。

3)VBA

自 R14开始嵌套在AutoCAD 之中的程序设计方式,VBA是根据微软公司的规则,在每一个 下的应用软件都必须具有的功能。

其长处是可以很轻易地使用 系统资源,使AutoCAD能轻易地与其他Windows下的应用软件交互。VBA 对话框设计能力比 DCL 好得多,多图档环境下的应用程序也比也比VLISP提供了更多的支持。由于它是使用ActiveX与AutoCAD交互,程序设计比较复杂。会成为与VLISP并列的另一种专业用户程序设计语言,不太轻易学会。

在设计过程模仿类的程序设计中,VBA明显不如 AutoLISP那样顺利,究竟 AutoLISP 脱胎于人工智能语言。另外,假如 VBA 作者因为“疏忽”,没有提供相应的方式和属性,老的AutoLISP能够访问的对象数据、能够激活的某些AutoCAD对话框,VBA却不能。VBA虽然不是编译运行,数据结构和程序写法却像ARX相同相称严格,这对于工程师来说,需要有一个适应过程,你只能按照VBA的可能去组织自己的数据,而不能像VLISP那样按照专业设计要求去创建数据结构。

比较明显的几个缺憾是:VBA中不能像VLISP那样几乎随心所欲地使用AutoCAD命令,只能象脚本文件的模式,以字串方法向AutoCAD命令行发送一串响应,这个字串的内容也只好在自己的程序中生成和进行数据转变。另外,由于VBA是以对象作为数据处理的基本单元,在VLISP中堪称特色的CAGD程序编法,VBA则很难实现。因此像Trim、Extend、Dim-Diameter之类的命令都不能真正实施,要想完成这样的操作,相关数据只能在程序中自己计算。这样,程序设计就不能充分利用AutoCAD的操作技巧,必然复杂和罗嗦。放着AutoCAD优秀的数据库,却不能充分发挥它的作用,本来能用AutoCAD完成的动作,却要自己编程实现。这就是VBA最大的缺憾。VBA 另外的问题是不能编译,源程序始终以相称轻易接近的方法,暴露在最终用户面前。很轻易由于用户的误操作,使曾经正常的应用程序出错甚至崩溃。这正好是老的 AutoLISP 的致命缺点,使用 VLISP 2000的程序包编译功能,目前还不能将 VBA 包装进去之后解决源代码加密的问题。VBA的源代码加密目前只有使用 PassWord。另外,VBA与Visual LISP 之间仅有比较简朴的内部数据通道,例如处理简朴的点位表。从这方面说,VBA的作者似乎不太了解AutoCAD的特色功能和用户们将会怎样使用AutoCAD进行自己的设计。

扩充VBA的功能可以用 V / ARX 程序,但是相称复杂,对于一般工程师来说,很难把握。对VBA的完善和扩充,只能等待Autodesk的工作结果。

4)ObjectARX

一般是在Autodesk内部或增值软件开发商中使用。由于ARX是使用Visual 作为基本程序设计语言,无论其效率、数据处理和软硬件的控制能力都是最好的,是唯一圆满地针对多图档环境的程序设计方式。是从根本上扩展 VLISP / VBA 的程序设计方式。

但是,与AutoCAD命令交互的功能,ARX与VBA并没有实质性的区别,就是说,同样很难借用AutoCAD强盛的CAGD功能。另外,要想真正发挥这种开发模式的作用,对于程序设计者的要求(计算机专业知识、软件专业知识等等)也较高,而且程序运行风险较大。要求程序自己做好各种数据的,自己设计好各种条件下的出错处理和恢复,否则ARX 程序的崩溃经常会连带 AutoCAD、甚至Windows9x一起崩溃。因此,这种开发模式不适于在专业设计工程师中间普及。
粗略地说:ARX/VBA的特点在于以对象为基本操作数据,适合于充当“编写”ACAD的工具,而VLISP则是灵活而充分地使用AutoCAD的现有功能,适合于充当“使用”ACAD的工具。

作为 CAD 系统,通常由三个层次的软件组合而成:

a)设计软件的底台:提供界面、环境、核心算法、数据库等基础设施。现在我们是在 AutoCAD 2000这个底台上进行工作。

b)设计支持软件,提供与设计需要相关的,比较专业的支持软件:国标图库、通用设计工具、设计手册等等。这些软件多数是由增值软件开发商完成的。

c)专业设计软件,提供窄范围、大深度的专业设计自动化或者辅助系统:例如:发动机装配工具设计、胶印机控制凸轮设计、组合机主轴箱设计等等。

实际上,CAD系统能否真正体现出它的存在价值,最明显的标志就是上述专业设计软件。这些软件真正起到了“设计”的作用。实践证实,在某个专业性很强的设计上,它确实能够替代工程师!
对于a)和b),可以由一些不必很了解设计,而软件知识较多的人来写。当然,应当由现场工程师进行测评,防止写成“学院派”的设计支持软件。而对于c),就只能由设计师自己来写,这样的题目范围较小,几乎是开发商永远的“盲区”。由于专业性太强,知识结构太偏,对于工科大学毕业,没有在这个行业里,做过几个真正的设计的人,很难听懂专业设计师的叙述,要求他完成这个程序,就太过分了。

可见,必须有一个能够被专业设计师所把握,又能够发挥他们的优点(认识设计),避开他们的短处(软件知识较少)的开发方式。这就是AutoLISP。

可以在AutoLISP程序中引用AutoCAD的几乎所有的功能,进行图形处理的自动化,尤其是较深层的应用~对象数据库的操作。

在Visual LISP的协助下,从对AutoCAD进行操作的功能上讨论,仅比ARX少几个功能:自定义AutoCAD对象、多图档的深入治理等。从目前的情况看,AutoLISP是AutoCAD中几乎所有的应用程序的“总管、大管家”,而且目前只有AutoLISP 表达式,才能以添加在脚本文件、对话框程序、菜单、甚至VBA程序的ThisDrawing.SendCommand …中,更可以直接用在AutoCAD的命令行中响应几乎所有的命令。

5)其它性能

AutoLISP是典型的结构化程序设计语言,AutoLISP是解释运行,源程序保密性差,巨量数据的复杂运算效率较低,文件治理功能简朴,但可以在绝大多数源程序内容不变的条件下,用Visual LISP将其编译成VLX程序包或者FAS程序,这样处理之后的AutoLISP程序,将具有与ARX程序一样的高保密性能,也将具有比解释运行明显提高的运行效率。而且,AutoLISP程序设计的复杂程度和运行风险大大低与ARX,绝少在程序崩溃后连带AutoCAD崩溃。


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