（地图学与地理信息系统专业论文）土地整理项目设计系统研究与开发.pdf

目录 f y l l l l lj1111f8llriil8lriiil2iirlij2rrliil7filff2liflil 摘要i a b s t r a c t i i 第一章绪论1 1 1 研究背景与研究意义1 1 2 国内外研究现状与进展2 1 3 研究方案3 1 3 1 研究内容及目的3 1 3 2 开发环境4 第二章系统开发相关技术研究6 2 1a u t o c a d 二次开发相关技术研究6 2 1 1 客户机服务器模式( c s ) 结构及特点。6 2 1 2a u t o c a d 的a c t i v e xa u t o m a t i o n 技术7 2 2v b a 与l i s p 进行a u t o c a d 二次开发技术8 2 2 1v b a 进行a u t o c a d 二次开发技术9 2 2 2l i s p 技术进行a u t o c a d 二次开发技术9 第三章土地整理规划设计a u t o c a d 二次开发概述1 1 3 1 土地整理项目规划设计系统定制与开发思路1 l 3 2 土地整理项目规划设计行业相关要求1 2 3 3 绘图环境开发概述1 2 3 4 统计计算开发模块一1 3 第四章二次开发系统菜单定制1 4 4 1 菜单文件、下拉菜单1 4 4 2 窗体、按钮命令1 5 第五章系统开发的实现1 7 5 1 窗体与用户的交互使用1 7 5 1 - 1h i d e 方法1 7 5 1 2s h o w 方法1 7 5 2 图层及属性1 7 5 3 规划绘图2 1 5 3 1 土地整理规划设计中规划要素的定制2 1 5 3 2 多义线创建一2 2 5 3 3 快速标注2 3 妒 5 4 2 多义线长度值统计及程序2 5 5 4 3 多义线构成闭合区域面积值的统计及程序2 9 第六章总结与展望3 2 参考文献。3 3 致谢一3 5 钰 述了对其不足之处的解决方案，r a p _ - 次开发的相关技术的研究与选取，最后按行业要求制定 土地整理各大功能模块并进行系统的开发与实现 在规划工程设计领域，c a d 技术的应用大大提高了设计及绘图效率。a u t o c a d 作为应用广 泛的计算机辅助设计软件，同时也具有较强的二次开发功能接口a c t i v e x 技术，应用它可以 在土地整理规划行业进行c a d 二次开发，以达到提高自动化程度、统计计算的精度与速度， 避免数据的重复输入，从而提高土地整理项目规划设计效率，这对于土地整理规划设计而言 具有极为重要的现实意义和应用价值。论文通过对a u t o c a d 进行定制与二次开发，使其更能 土地整理规划设计要求。开发了基于a u t o c a d 绘图系统功能命令的简化和扩展，使不需输入 或只需输入很少的参数就能自动完成多步的绘图和统计。这些命令被定制成下拉菜单或按钮， 便于直观操作。建立c a d 图形与外部应用软件e x c e l 的对应信息的直接联系，使用户点击相 应按钮事件，就会方便的进行线、面等规划要素的快速统计。同时根据应用习惯，开发了适 于土地整理规划设计用户的c a d 友好界面，只需要安排一定的顺序使用，能快速完成相应的 工程规划设计。土地整理规划设计人员使用本系统时，能通过友好的人机界面工作，极大地 方便了用户。 关键词：土地整理；系统开发；a u t o c a d ； v 队； 奠 d e v e l o p m e n t t h es o f t w a r ei sb a s e do na u t o c a dp l a t f o r m ，p r i m a r i l yu s i n ga c t i v e xt e c h n o l o g y i nt h ev b ae n v i r o n m e n t ，t h es e c o n dd e v e l o p m e n to f a u t o c a d t h i sp a p e ra n a l y z e st h en e c e s s i t y a n di m p o r t a n c eo fl a n dc o n s o l i d a t i o n , l a n dc o n s o l i d a t i o nm a d es t a t u sa n dl a c ko fp l a n n i n ga n d d e s i g n ，w h i c hd e s c r i b e st h ei n a d e q u a c i e so fi t ss o l u t i o n ，t h es e c o n d a r yd e v e l o p m e n to fr e l a t e d t e c h n o l o g yr e s e a r c ha n ds e l e c t i o n , a n df i n a l l yb yi n d u s t r yc a l l e df o rm a j o rf u n c t i o n a lb l o c k so f l a n dc o n s o l i d a t i o na n dt h es y s t e md e v e l o p m e n ta n di m p l e m e n t a t i o n e n g i n e e r i n gd e s i g ni nt h ep l a n n i n g ，c a dt e c h n o l o g yh a sg r e a t l ye n h a n c e dt h ee f f i c i e n c yo f d e s i g na n dd r a w i n g a u t o c a da sa 、j l r i d e l yu s e dc o m p u t e r - a i d e dd e s i g ns o f t w a r e ，b u ta l s oh a sa s t r o n gs e c o n d a r yd e v e l o p m e n tf u n c t i o ni n t e r f a c ea c t i v e xt e c h n o l o g y , a p p l i c a t i o n si t c a nb e c a r r i e do u ti nt h el a n dc o n s o l i d a t i o nc a ds e c o n d a r yd e v e l o p m e n to ft h ei n d u s t r yt oa c h i e v e g r e a t e rd e g r e eo fa u t o m a t i o n , a c c u r a c ya n ds p e e do fs t a t i s t i c a lc o m p u t i n gt oa v o i dd u p l i c a t i o no f d a t ai n p u t , t h e r e b ye n h a n c i n gt h ee f f i c i e n c yo fp l a n n i n ga n dd e s i g no fl a n dc o n s o l i d a t i o np r o j e c t ， w h i c hf o rt h ep u r p o s e so fp l a n n i n ga n dd e s i g no fl a n dc o n s o l i d a t i o nh a se x t r e m e l yi m p o r t a n t p r a c t i c a ls i g n i f i c a n c ea n da p p l i c a t i o nv a l u e a r t i c l e sb ys e c o n d a r yd e v e l o p m e n to fa u t o c a d a n d c u s t o m i z e dt om a k ei tm o r el a n dc o n s o l i d a t i o np l a n n i n ga n dd e s i g nr e q u i r e m e n t s a u t o c a d b a s e dm a p p i n gs y s t e md e v e l o p e ds i m p l i f i e dc o m m a n d sa n de x t e n d e df e a t u r e s ，s ot h a tn oi n p u to r s i m p l ye n t e raf e wp a r a m e t e r sc a nb ea u t o m a t e dm u l t i - s t e pd r a w i n ga n ds t a t i s t i c s t h e s e c o m m a n d sa r ec u s t o m i z e dt ot h e d r o p d o w nm e n u o rb u t t o n , e a s yi n t u i t i v e o p e r a t i o n e s t a b l i s h m e n to fc a ds o f t w a r e ，g r a p h i c sa n de x t e r n a la p p l i c a t i o n sc o r r e s p o n d i n ge x c e ld i r e c t c o n t a c ti n f o r m a t i o ns ot h a tu s e r se l i c ko nt h eb u t t o ne v e n t ，i tw i l lf a c i l i t a t et h ec o n d u c to fl i n e ， s u r f a c ea n do t h e rp l a n n i n ge l e m e n t so ft h eq u i c ks t a t i s t i c s a tt h es a m et i m ed e p e n d i n go nt h e a p p l i c a t i o nu s e dt od e v e l o pt h el a n dc o n s o l i d a t i o np l a n n i n ga n dd e s i g nf o rt h ec a du s e r - f r i e n d l y i n t e r f a c e ，j u s tn e e dt oa r r a n g et h eo r d e ro fs o m eu s et oq u i c k l yc o m p l e t et h ea p p r o p r i a t ep r o j e c t t 西南大学硕士学位论文 a b s t r a c t 曼曼詈鼍曼曼曼曼皇詈曼曼曼曼曼曼曼! 曼曼曼量曼曼曼曼曼曼蔓曼曼量曼曼皇曼曼曼曼曼量曼曼曼曼曼篁曼曼曼曼葛曼曼舅曼皇皇量曼舅量量 p l a n n i n ga n dd e s i g n l a n dc o n s o l i d a t i o np l a n n i n ga n dd e s i g ns t a f f u s et h es y s t e m , w o r kt h r o u g ha f r i e n d l yi n t e r f a c e ，w h i c hg r e a t l yf a c i l i t a t et h eu s e r s k e yw o r d s ：l a n dc o n s o l i d a t i o n ；s y s t e md e v e l o p m e n t ；a u t o c a d ；v b a ； i i l 西南大学硕士学位论文第一章绪论 第一章绪论 1 1 研究背景与研究意义 近年以来，随着人口不断增加随、工矿业快速发展与城镇建设用地逐渐扩展 等因素，使得土地尤其是耕地相对短缺的问题日益突出，土地开发整理作为补充 耕地的主要途径，是保住“耕地1 8 亿亩红线 ( 1 2 亿h m 2 ) 和国家粮食安全的 主要措施【l 】，开展土地整理其意义重大。土地整理是指根据社会经济发展需要， 采取一定的手段，对土地利用方式、利用结构和利用关系进行重新规划与调整， 以提高土地利用率，实现土地利用目标的一种措施【2 】。它是人类社会发展到一定 程度的产物，是一项可以在不增加土地面积的前提下获得巨大的土地利用效益的 措施【3 】，它可以增加农用地面积，提高农用地质量，从而达到优化土地利用结构， 促进土地节约集约利用的目的，能够给当地带来显著的经济效益，同时也可以促 进地方社会发展和环境改善f 4 】，是一项缓解人地紧张关系、协调人类社会活动与其 懒以生存土地之间的有效对策。 规划设计阶段是土地整理项目的首要关键环节。目前，土地整理项目规划设 计所涉及的绘图、统计计算较为复杂以及在进行基础数据统计易出错等，导致整 个规划设计周期长、效率低。要提高其规划设计效率，可凭借相应的行业规划专 用软件，这需要自主进行研究与开发。然而，开发土地整理项目规划设计行业专 用软件主要有两种模式：一是脱离对其它软件平台的依赖，独立从计算机最底层 开发专用的土地整理项目规划软件，但是，土地整理项目规划涉及较多且灵活的 图形处理要求，所以开发的难度比较大。二是根据行业需求，充分考虑现有行业 人员已经熟悉和掌握的规划设计软件平台下进行二次开发，利用已有c a d ( c o m p u t e r a i d e dd e s i g n ，计算机辅助设计) 软件的图形各相关功能，进行扩充， 以针对性的增加适合土地整理规划设计行业新功能，从而降低其开发难度，缩短 研究开发周期，为行业规划设计提供较强功能针对性软件。现阶段，土地整理项 目规划设计主要是在a u t o c a d 工程制图软件下进行规划制作专题图设计。然而， a u t o c a d 所提供的只是通用一般c a d 功能，如线型、编辑，标注等。如果不利 用a u t o c a d 二次开发系统，要想完成某一具体醒目的设计，操作就会显得较为 复裂5 1 。因此，我们可以借助a u t o c a d 二次开发平台，利用相应的开发语言进行 各行业专业的a u t o c a d 二次开发，形成行业自己所需的特定软件。 许多a u t o c a d 软件用户，仅停留在计算机辅助“代替图板”绘图的应用阶段， 而没发挥其具有针对性功能的作用。只有结合专业其经过二次开发形成行业软件， 才能充分发挥a u t o c a d 的作用【6 1 。a u t o c a d - - 次开发有三个主要方向：通过数据 西南大学硕士学位论文 第一章绪论 文件共享方式开发；通过对图形系统的用户化开发；通过对图形系统提供的嵌入 式语言开剔7 】。利用嵌入式语言如a u t o l i s p ( v i s u a l i s p ) 、a d s 、o b j e c t a a x 及v b a ( v b ) 等【8 】，这些高级语言能够针对不同的行业工程制图开发出更好的行业软件。 为了实现土地整理项目规划设计过程中的定性功能，以达到加快行业设计速 度、缩短生产周期，实现开发与应用的相结合。本研究通过对a u t o c a d 次开发， 集成e x c e l 构成的相互关联的一个集合体地整理项目规划设计系统。 开发的系统在土地整理项目规划设计过程中，其意义：一是可移植性强，操 作使用过程直观、便捷，图纸版面格式统一：二是工程修改后，避免人为在工程 量统计时的判断失误，更加快捷、准确的统计各类地物信息的线长度、面积，为 工程造价预算提供更为快速、科学、准确的基础数据；三是缩短规划周期，避免 或减少在土地整理项目规划设计过程中人力、物力、财力的浪费，提高设计效率， 促进土地整理各项工作更好更快的完成。 因此，本研究在我国土地整理工作在全国深入开展，国家在土地整理中投入 大量的财力、人力、物力的大背景下，针对在土地整理中快速提取各规划要素的 线长度，面积数据等到e x c e l 中形成各类基础数据表，从而提高工程造价预算 准确度，大大提高设计工作效率，达到理论与实际应用相结合而对a u t o c a d 二 次开发形成一个专用的土地整理系统，对我国土地整理工作具有实际意义和参考 价值。根据研究的内容，建立技术路线流程图，并进行模型化、集成化和系统化， 从而使土地整理项目规划设计更加科学、快捷、准确，对提高我国土地整理工作 更进一步的探索。 1 2 国内外研究现状与进展 2 0 世纪6 0 年代，德国率先进行了土地整理探索研究，而我国现代意义的p j 土地整理相关研究起步于上世纪8 0 年代中期。当时受计算机硬件及软件技术的限 制，绘制图件及文本报告编写主要是采用以工作量大、效率极低的手工方式进行 作业，其主要存在以下几方面的问题： ( 1 ) 绘制图件易错，修改困难，很多时候是前功尽弃。主要是在图斑颜色， 文字样式、高度，标注样式，线型样式很难做到一致，成图不尽美观。 ( 2 ) 进行工程造价预算时很难做到准确，主要是在工程设计后期对各项工程 量基础数据，如，线长度、面积等统计时产生误差或错误。 ( 3 ) 工程施工方案如果调整，涉及图纸修改，工程造价重新预算等不确定因 素，都需要重做大量的工作，效率极低。 2 0 世纪8 0 年代至今，经过2 0 年来计算机硬件、软件技术的不断发展及普遍 应用，计算机辅助制图已取代了图板成为主要的绘图工具，其中，a u t o c a d 是使 2 西南大学硕士学位论文第一章绪论 用最广泛也是最为流行的工程图形处理软件，它不仅具有完善的绘图功能、良好 的用户界面、易学易用的操作特点，而且具有开放的结构，为用户提供了多种二 次开发工具，可构成多种使用的专业软包【1 0 1 ，a u t o c a d 版本不断更新，功能日 益增强完善，使制图技术从繁琐到简易便捷，微软公司的o f f i c e 办公软件使文本报 告编写及表格数据的处理工作效率也大大的提高，促进了土地整理相关研究效率。 a u t o c a d 二次开发，主要是图形系统提供的嵌入式语言、数据文件共享方 式、图形系统用户化的开发。针对各类行业标准，用户应用不同的高级语言如： c o m m a n d s c r i p t ，a e t i v e xa u t o m a t i o n ，a u t o c a dv b a ，a u t o l i s p 和v i s u a ll i s p ， o b j e c t a r x 等，对a u t o c a d 进行二次开发了不同功能的系统应用软件。如：孔 勇平a u t o c a d 二次开发的互通立交桥系统设计【l l 】，张德晖等人基于a u t o c a d 二 次开发的微喷灌规划系统f 1 2 】等，江涛的a u t o c a d 的定制与开发在给排水中的应 用，微软公司的o f f i c e 办公软件也嵌入了v b a 二次开发语言，从而提高了设计 文字处理速度、缩短规划周期，达到了开发与应用的相结合。但是在针对土地整 理规划设计所做的二次开发查阅大量文献后发现，仅有杭州市阵列科技公司对 a u t o c a d 二次开发出针对土地整理格田计算软件，其主要优点是对规划要素可以 智能绘制f 】等，其不足之处主要在于两个方面：一是由多义线示意规划要素中大 量灌溉渠、排沟水沟、生产路、田间道路等的长度值的不能快速统计到e x c e l 报 表；二是规划要素在涉及的由多义线构成的坡改梯、拆除、爆破等的闭合区域面 积值不能快速统计到e x c e l 报表中。 1 3 研究方案 1 3 1 研究内容及目的 土地整理项目规划设计系统开发研究，主要包括系统开发的相关技术，土地 整理规划设计a u t o c a d 环境优化，二次开发系统菜单定制，系统绘图：统计计 算模块等的开发实现。其中最主要是的完成以下功能： ( 1 ) a u t o c a d 各类接口函数在针对目的调用的实现； ( 2 ) a u t o c a d 中规划要素工程量的基础数据如长度、面积等的自动统计的 实现； ( 3 ) a u t o c a d 中各类规划要素在e x c e l 中自动统计的实现： ( 4 ) 规划要素在更改后，工程量统计、报表中相应数据自动更新一致能功实 现； ( 5 ) a u t o l i s p 语言开发的系统菜单调用v b a 开发的各功能模块程序的实 现。 其总体研究路线见图1 1 。 3 图1 - i 土地整理系统研究技术路线 虽然，我国开展现代意义上的土地整理实践较晚【1 4 】，自国土资源部发布 1 9 9 9 1 1 1 7 号文件以来，全国各地进行土地开发整理工作i ”】。因此，通过本研究 对现有的开发方法进行分析与总结，构建科学合理的土地整理规划设计系统的开 发，建立开发模型流程图，实现土地整理规划设计系统的实用性和可操作性，利 用a u t o c a d 二次开发技术，开发出基于土地整理项目规划设计的系统，实现高 效的土地整理规划设计方案，从而使土地整理成为统筹城乡发展、建设社会主义 新农村的有效途径，为不断提高耕地质量、增加有效耕地面积、改善农业生产、 人居条件和生态环境，为全面建设小康社会，促进经济社会又好又快发展我做出 更大贡献。 1 3 2 开发环境 土地整理规划设计系统的构建是在以a u t o c a d 为平台，用v b a ( s u a lb a s i c f o r a p p l i c a t i o n ) 和l i s p ( l i s tp r o c e s s i n g ) 两种编程语言交叉开发实现的。 为了很好的控制和操作a u t o c a d 外部和内部接口，采用a u t o c a da c t i v e x 技术。a c t i v e x 是m i c r o s o f t 对于一系列策略性面向对象程序技术和工具的称呼， 其中主要的技术是组件对象模型( c o m ) 。组件的一大优点就是可以被大多数应 用程序再使用( 这些应用程序称为组件容器) 。一个c o m 组件( a c t i v e x 控件) 4 西南大学硕士学位论文第一章绪论 可由不同语言的开发工具开发，包括a 斗和v i s u a lb a s i c 或p o w e r b u i l d e r ，甚至一 些技术性语言如v b s c r i p t 。在a u t o c a d 中使用a c t i v e x 接口具有两个优斛1 6 】：一 是可以利用更多的编程环境进行编程控制和访问a u t o c a d ；二是与其他w i n d o w s 应用程序( 如m i c r o s o f te x c e l ) 相互间进行共享数据变得更加容易。 v i s u a i l i s p 作为新的开发的一种软件工具，它加速了a u t o l i s p 的编程过程。 v i s u a l l i s p 集成开发环境( d e ) 提供了新的特性帮助，简化了源代码的创建及 修改程序测试、编译及调试【1 7 】。 土地整理项目设计系统经v b a ，v i s u a l l i s p 语言对a u t o c a d 二次开发后集 成微软公司的e x c e l 于一体的而成的应用软件，用于土地整理项目设计、工程造 价预算、文本报告数据的编写中。 西南大学硕士学位论文第二章系统开发相关技术研究 第二章系统开发相关技术研究 2 1a u t o c a d 二次开发相关技术研究 2 1 1 客户机服务器模式( c s ) 结构及特点 客户机l ，服务器是一个物理上分布的逻辑整体，由客户机、服务器和连接支持 部分组成。客户机是c s 中体系结构的核心部分，是一项服务的消耗者，它直接 面向最终用户的应用程序。服务器，是一项服务的提供者，它包含并管理数据库 和通信设备，为客户请求过程提供需求服务。连接支持是用来连接客户机与服务 器的应用程序的接口部分。开发的相关应用程序作为客户机，客户机通过对 a u t o c a d 暴露的各级对象向服务器( a u t o c a d ) 申请开始对话，服务器响应其申 请给出所要求的对象指令到客户机，客户机向服务器提供所需对象，然后服务器 响应其要求并提供给客户机的对象调用方法，最终客户机向服务器提供对象调用 方法的结果并由服务器向客户机发出结束对话指令，其过程见图2 - 1 客户机服务 器( c ，s ) 响应模式。 每一个对象本身包含其自己的方法和属性。使用调用方法可以实现对对象的 某一特定的操作，对象状态信息的收集或改变是通过对象的属性来完成的。如， 多义线是a u t o c a d 中的一个对象实体，其属性包括线形、线宽、起始点坐标、 所在图层等性质，方法则有复制、修剪、偏移等操作。 c l i e n t ： s e l v e t ： l 客户机c ( 所开发的程序) 么 提 么 提 么 要供调供结 求对用结束 对象方果对 象 法 话 7 7 l 服务器s ( a u t o c a d ) 图2 1 客户机服务器( 0 s ) 响应模式 客户机服务器具有以下特点： ( 1 ) 实现资源共享。用户不仅可存取在服务器和本地工作站上的资源，还可 以享用其他工作站上的资源，实现了资源共享。 ( 2 ) 实现管理科学化和专业化。系统中的资源分布在各服务器和工作站上， 可以采用分层管理和专业化管理相结合的方式，用户有权去充分利用本领域的专 6 西南大学硕士学位论文第二章系统开发相关技术研究 业知识来参与管理，使得各级管理更加科学化和专业化。 ( 3 ) 快速进行信息处理。由于在c s 结构中是一种基于点对点的运行环境， 当一项任务提出请求处理时，可以在所有可能的服务器间均衡地分布该项任务的 负载。这样，在客户端发出的请求可由多个服务器来并行进行处理，为每一项请 求提供了极快的响应速度和较高的事务吞吐量。 ( 4 ) 更好地保护原有的资源。由于c s 是一种开放式的结构，可有效地保护 原有的软、硬件资源。以前，在其他环境下积累数据和软件均可在c s 中通过集 成而保留使用，并且可以透明地访问多个异构的数据源和自由地选用不同厂家的 数据应用开发工具，具有高度的灵活性；而以前的硬件亦可完全继续使用，当在 系统中增加硬件资源时，不会减弱系统的能力，同时客户机和服务器均可单独地 升级，故具有极好的可扩充性。 2 1 2a u t o c a d 的a c t i v e xa u t o m a t i o n 技术 从a u t o c a dr 1 4 的以后版本都提供了a c t i v e xa u t o m a t i o n 技术。一个应用 程序支持的对象、方法和属性通常在应用程序的类型库中定义。类型库是一个文 件或文件的一部分，它描述一个或多个对象，但不存储对象，而是存储对象的接 口描述。通过v i s u a lb a s i c 的对象浏览器，可以观察到对象的属性、方法及全局 公有变量和常量定义等。 a c t i v e x 是由一系列的对象，按一定的层次组成的一种对象结构，以a u t o c a d 的a c t i v e x 为例，每一对象代表了a u t o c a d 中一个明确的功能，如画圆、画线、 定义图块等。 不管是用v b 、v c 等从外部开发，还是用a u t o c a dv b a 从内部对a u t o c a d 进行二次开发，都是通过调用a u t o c a d 的对象体系结构来进行的。a u t o c a d a c t i v e xa u t o m a t i o n 技术将a u t o c a d 的各种功能封装在a u t o c a da c t i v e x 对象 中，供编程使用。a c t i v e xa u t o m a t i o n 技术的完全面向对象化编程的特点，使其 开发环境具备了强大的开发能力和简单易用的优良特点，开发工具的选择也具有 很大的灵活性，如开发者可以选择当前流行的开发工具v b 、d e l p h i 、v c 、j a v a 等进行a u t o c a d 二次开发。 操纵程序被称为客户，而被操纵程序称为服务器，被操纵的对象是a c t i v e x 对象。a c t i v e xa u t o m a t i o n 由客户程序和服务器程序组成，客户程序是操纵者与 控制者，服务器程序是被控制者，它包含了一系列的暴露对象。只要服务器程序 提供一定的接口，可以使任何对象实现自动化。对象包含了一些外部接口，它们 被称为方法与属性。方法是自动化对象的一些函数，它们是提供给客户程序的外 部公共成员函数。属性是一个对象的一些命名特征，即对象的一些公有数据域。 7 西南大学硕士学位论文 第二章系统开发相关技术研究 a u t o m a t i o n 服务器和客户之间数据传递的安全机制比较复杂，它一般使用v a r i a n t 类型传递数据，它支持许多标准数据类型。 从图2 1 客户机服务器( c s ) 响应中不难看出对象模型是a u t o c a d 的编程基 础。以层次结构来组织a u t o c a d 的对象，在顶层是a p p l i c a t i o n 对象，其他对象 均为a p p l i c a t i o n 对象的子对象。在a p p l i c a t i o n 对象下面是p r e f e r e n c e s 和d o c u m e n 对象，通过p r e f e r e n c e s 对象可以对a u t o c a d t o o l s 菜单项中的几乎每个选项进 行访问和修改，以获取或改变a u t o c a d 的优先设置。d o c u m e n t 对象是控制 a u t o c a d 图形文件的直接对象，它代表某一个装入的c a d 图形文件。d o c u m e n t 对象下面有m o d e ls p a c e 和p a p e rs p a c e 对象及b l o c k s 、l a y e r s 、p l o t 、s e l e c t i o n s e t s 、 v i e w s 、u t i l i t y 等一系列子对象( 集合) 。m o d e ls p a c e 是当前图形文件中图形实体， 如直线、圆、多义线等的集合，每个实体即是一个对象，可通过属性和方法改变 实体或生成新实体。对非图形实体，如l a y e r 、l i n et y p e 访问则通过访问d o c u m e n t 对象下面的相应的集合类型的子对象，如l a y e r s 、l i n e t y p e s 等来实现。集合类 型的对象可以使用v b 中所有的集合操作方法。p l o t 对象提供了访问p l o t 对话框 中各选项的桥梁，使应用程序具有用不同方式控制a u t o c a d 出图的能力。u t i l i t y 对象使用户在a u t o c a d 命令行与c a d 交互成为可能，通过它可以处理整型、浮 点型、字符型等用户输入，还可以接受点或角等a u t o c a d 的特殊量，见图 2 2 a u t o c a d 层次结构。 图2 - 2a u t o o a d 层次结构 2 2v b a 与l i s p 进行a u t o c a d 二次开发技术 a u t o c a d 强大的图形处理能力是大多数工程人员的必备图形处理的工具之 8 2 2 1v b a 进行a u t o c a d 二次开发技术 a u t o c a d 是一个设计有多层接口的开放架构式应用程序，其程序本身拥有丰 富的a u t o c a d 图元、数据和命令的对象集【1 9 刎。v b a 是微软公司推出用来自动 执行任务一类的编程语言，a u t o c a dv b a 允许v b a 环境与a u t o c a d 同时运行， 并通过a c t i v e xa u t o m a t i o n 接口对a u t o c a d 进行编程控制【2 l 】 v i s u a lb a s i cf o ra p p l i c a t i o n ( v b a ) 是微软公司开发的一种应用程序共享通 用自动化语言，v b a 是应用程序开发语言v a s u a lb a s i c 的子集。v - b 具有自己 的开发环境，用于设计创建标准的应用程序。v b a 必须寄生于已有的应用程序， 所开发的程序必须依赖于它的”父”应用程序，其功能主要使常用的程序自动化，创 建自定义的解决方案。总之，v b a 和v b 在结构上十分相似。 基于a u t o c a d 的v b a 应用程序，运用a u t o c a d 的绘图功能与高级程序语 言的计算机功能，使用v b 程序语句在a u t o c a d 上，用v b a 技术进行二次开发 能够较好地控制对a u t o c a d 图形的操作【2 z j 。 2 2 2l i s p 技术进行a u t o c a d 二次开发技术 l i s p ( l i s tp r o c e s s i n gl a n g u a g e ) 是- - 种计算机的链表处理语言，由约翰麦卡锡 在上世纪6 0 年代创造的一种基于九演算的函数式编程语言，它在人工智能学科领 域中广泛应用。a u t o l i s p 嵌套在a u t o c a d 内部，a u t o l i s p 是人工智能语言 c o m m o n l i s p 的简化版本，作为通用l i s p 语言的一个小子集，a u t o l i s p 严格遵 循其语法和惯例，但又添加了许多针对a u m c a d 的功能。它具有一般高级语言 的基本结构和功能。a u t o d e s k 公司在a u t o c a d2 1 版引入a u t o c a d 作为应用程 序编程接口( a h ) ，用于扩展和自定义a u t o c a d 功能。借助a u t o l i s p ，用户可 以用适合编写图形应用程序的强大的高级语言来编写宏程序和函数，并开发各种 软件包。 从a u t o c a dr 1 4 开始，v i s u a ll i s p 被引入到a u t o c a d 中，它增强并扩展了 a u t o l i s p 语言，可以通过m i c r o s o f ta c t i v e xa u t o m a t i o n 接口与对象交互，并扩 展了a u t o l i s p 响应事件的能力。作为开发工具，v i s u a ll i s p 提供了一个完整的 集成开发环境( i d e ) ，包括编译器、调试器和其他工具，可以提高自定义a u t o c a d 的效率。另外，v i s u a ll i s p 提供了发布用a u t o l i s p 编写的独立应用程序的工具。 开发者在此环境中可以直接使用a u t o c a d 中的对象及反应器，进行更底层的相 西南大学硕士学位论文 第二章系统开发相关技术研究 关开发，能帮助开发者使用a c t i v e x 对象及其相关事件。 a u t o l i s p 和v b a 语言下，系统设计友好的用户界面，让用户在较短时间内 掌握操作流程，能过一系列的命令按钮快速的在土地整理规划设计中予以应用。 开发功能实现绘制各类规划要素时快速标注功能，各类规划要素工程量自动统计、 汇总功能；规划要素更改后数据在各类报表及文本报告中的数据自动更新功能， 以嵌入式v b a 语言对a u t o c a d 、w o r d 、e x c e l 的集成，实现三者之间数据的交 互使用。经所发布系统正确安装后，最终通过a u t o l i s p 语言在a u t o c a d 开发菜 单命令中调用v b a 开发的各功能模块程序实现在土地整理规划设计项目中的应 用。 总之，系统开发语言选择的a u t o l i s p 编程方法简单易学，很容易解决许多 工程实际问题，但是它对界面设计的功能远没有v b a ( v i s u a lb a c i cf o r a p p l i c a t i o n s ) 做界方便。本研究以a u t o l i s p 和v b a 两种平台交叉编程进行土 地整理系统的开发。 1 0 西南大学硕士学位论文 第三章土地整理规划设计a u t o c a d 二次开发概述 第三章土地整理规划设计a u t o c a d 二次开发概述 3 1 土地整理项目规划设计系统定制与开发思路 二次开发的主要思想是根据土地整理规划设计的流程，利用a u t o l i s p 、v b a 程序语言与a u t o c a d 良好的接口能力，交叉完成土地整理规划绘图与计算，实 现绘图与统计计算的一体化，可以在土地整理规划设计规划各类工程时随时查询 各规划要素的距离、面积等，修改后能快速、准确的统计出各类规划要素的基础 数据。同时，把需要解决各类问题做成子模块，嵌入系统菜单中，可以大大提高 程序的可操作性和灵活性。具体的思路图见图3 1 。 回匝驷 ，t 图3 1 系统定制与开发思路 l l 缝 雕蔑革定锄沁妇m 吗 曩 叫荻革定翻卜 越 曩 7 l l c 挑l l s p 辱 虬 墟 r 畏 万 k 呻 开 _ j 聃麓定铆 j ，苎等兰。： 匝 潦发 蔓 i 洳吼岱p 。髑) 幺冀 1 农田水利备z 曩卜 史 仆 诤 q 田嗍踌鑫豫忖 t _ 土地平釜名r 曩卜 开 发 叫# 它埘卜 - - - - - - - - - - l - - - - - 1 ( 开拍 厂 i 上l 引入e m i 疆数庳i 寰示a , a i o c a d 超成圈层审当义嚏条数 i m 洲，黼a ，桐a n t a c 计垴m 妇撬疑i i 扫t ： 笈诤 了扣l 叫茂计判b 嵋1 如i r 伴止) 、l 西南大学硕士学位论文第三章土地整理规划设计a u t o c a d 二次开发概述 3 2 土地整理项目规划设计行业相关要求 土地整理项目规划设计经过其项目的合法综合性分析后，符合相关法律、法 规进行规划设计。结合项目区内地形、地貌、地质、水文、气候、土壤等自然条 件进行土地整理项目科学合理的规划设计。土地整理规划设计主要内容分为四大 类：一是土地平整工程规划设计；二是农田水利工程规划设计；三是农村道路工 程规划设计；四是其它工程规划设计，这四大类的功能如下： ( 1 ) 土地平整工程，是指为了使平整后的土地具有更适合种植或者其他用途 的需要，而根据一定的条件、按照一定的标准所进行的土方填挖和调配而对土地 表层状况进行改造的过程 2 3 1 ，土地平整工程还包括土石方开挖、土石方回填、运 输、平整土地等 2 4 1 。 ( 2 ) 农田水利工程，是指在对洪、涝、旱、渍、盐、碱等进行综合治理和水 资源合理利用的原则下，对水土资源、灌排渠系统及其建( 构) 筑物等进行的改造， 达到调节区域水情、改善农田水资源的分布状况。包括排灌工程、喷微灌工程等 【2 5 】 o ( 3 ) 土地整理工程中的道路工程主要包括田间道路和生产道路等闭。田间 道路主要是居民点到田间货物运输、作业机械向田间转移及为机器加水、加油等 生产服务的道剐2 l 】；生产道路是指联接田块之间的道路，主要起田间货物运输的 作用，是为人工田问作业和收获产品服务的道路【27 1 。 ( 4 ) 其它规划设计是指除上述的之外的工程，如标志牌，积粪坑等。 根据土地