AutoCAD二次开发技术

1、学习AutoCAD二次开发技术的体会1引言AutoCAD是一套向量式计算机辅助制图软件，具有强大的图形处理功能，目前它 已经广泛应用于机械、电子、电气、建筑、土木服装等行业和领域。最初版本的AutoCAD是在1982年发布的。AutoCAD开放的结构体系，为用户提 供了多种二次开发的工具，使得它的缺陷之处可以得到弥补，因此三十多年来它 持续拥有旺盛的生命力。AutoCAD的二次开发，能够实现参数化绘图，允许用户 开发自己的命令、标准库文件和各种应用程序，能充分发挥AutoCAD的功能。本文将介绍我学习Visual LISP这一种工具进行开发的过程和体会，说明我在学 习过程中体会到的二次开发的特

2、点和一些优点，并举一些具体例子。2实施过程2.1LISP语言的主要学习内容总结2.1.1变量及其赋值：（1）LISP语言中变量的使用比较灵活，变量不用先定义和指定类型，需要的时 候直接引入，而且其内容较为随意，可以是整数、实型数、字符串、点、表等等。（2）变量的赋值主要用setq语句，格式为（setq变量名 要赋的内容）。2.1.2基本的运算函数和数学函数：（1）加、减、乘、除、取余运算函数名分别为“+”、-”、*”、/”、“rem” 函数使用格式为（符号数1数2 数3）。（2）基本初等函数：指数函数（expt底数自变量值）。自然指数函数、自然对数函数、正弦、余弦、反正切、根式、绝对值函数分别

3、 是exp、log、sin、cos、atan、sqrt、abs，调用格式为：（函数名 自变量值）。2.1.3表处理函数：（1）表构造函数：（list n1 n2 n3 n4）,返回一个表。配合赋值语句可把表赋 值给变量，如（setq biao （list 1 2 3 4），就把（1 2 3 4）赋给变量biao。（2）表长度运算：（length表），返回表元素的个数。（3）表中元素的提取：（car表）返回表中第一个元素。例如（car （1 2 3 4 ）返回1。（cdr表）去掉表中第一个元素，其余元素组成表返回。上例返回（2 3 4）。嵌套使用可提取个元素，嵌套时可以缩写，如caddr表示提取

4、第三个元素。另一种常用表提取函数nth格式为：（nth n表），它表示提取表中序号为n的 元素。注意序号是从零开始的，表中第一个元素序号为0。2.1.4输入输出函数：（1）输入函数格式为：（函数“提示内容”）。常用函数有:getpoint、getint、 getreal、getstring分别表示等待用户输入点、整型数、实型数、字符串。（2）输出函数格式为:（princ表达式）（print表达式）。其中print先换行再输 出。2.1.5常用符号：（1）“！”符用于查看某一变量。如！ a，如果a变量为1，则显示1。（2）英文单引号，是quote的缩写，表示不求值而是引用，如（setq a （1

5、23） 就把表（1 2 3）赋值给a，若没有该符号则会对（1 2 3）求值，会出错。关系运算符，用写条件表达式，有“”、二”、/二”、二”。分别表示小于、大于、小于等于、大于等于、不等于、等于。例如（二a b）表示条件a等于b。（ a b）表示条件a大于b。2.1.6分支和循环结构（1）if语句：（if表达式（语句1）（语句2）。表示表达式成立时执行语句1， 否则执行语句二。注意语句1、语句2只能是一个语句。如果要使表达式成立时 执行多个语句，则使用progn函数。如（progn （语句）（语句）（语句）。（2）repeat语句（repeat n 循环体），n表示循环的次数。（3）while语

6、句（while表达式 循环体），先判断表达式是否成立，表达式成立时 执行循环体。 Repeat语句只能执行次数已知的循环，而while语句既可以执 行次数已知的，也可以执行次数未知的。2.1.7常用的用于绘图的函数command函数，它是通过直接调用AutoCAD命令来实现的。例如：（command “pline p0 p “”）表示画一条起点为p0,终点为p的多段线。（command “circle p0 100）表示画一个以p0为圆心的半径为100的圆。（command “move L p0 p）表示把一个对象以p0为基点移动到p。（2）polar函数，它是通过点与点之间的相对位置来确定点

7、的坐标的函数。格式（polarp0相对角度t 两点间距离d）注意相对角度是极角，单位为孤度。 该函数返回一个相对P0角度为t,距离为d的点。与赋值语句配合可将得到的点 赋值给一个变量。例如（setq p （polar p0 pi 10）把p0左侧距离10的点赋 值给了 p。2.2利用LISP语言绘图实例2.2.1绘制函数图像 用“以直代曲”的思想用许多很短的线段代替函数图像，从而得到近似图像。用LISP语言中的数学函数、循环结构，并用command函数实现编程。程序如下:绘制幕函数图像(defun幕函数()(setq n (getint 请输入指数 n)(setq a (getreal 请输入

8、自变量开始 范围n)(setq b (getreal 请输入自变量结束 范围n)(setq p0 (polar (getpoint 请选择坐标 原点 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) )编辑好程序后保存，在CAD中加载程序，使用命令（load “文件路径”），或者直接拖动文件到绘图区。然后，在 命令行输入（幕函数）从而调

9、用该函数，系统就开始执行 该函数的代码。按照提示输入幕函数指数，自变量范围， 基点，就会绘制出如图所示函数图像。注意：一、调用函数时应当适当缩放界面，从而保证用 command函数调用绘图命令时，系统能够 准确的选择指定的点，否则会因为点非常 密集而选错。二、编辑程序的代码时和在 命令行输入命令时必须保证是英文符。（2）绘制指数函数、对数函数、三角函数等函数图像的程序与上图程序差别不大， 把数学函数做修改即可，因为篇幅原因不一一列举，图像如上图所示。2.2.欢现参数化绘图。编写一些用于绘制含有较多重复图案或者复杂图案图形的程序。加载程序后调用 函数，输入几个参数即可完成绘图，大大提高了绘图效率

10、。程序如下：(defun ht()(setq a 50)(setq n (getint ”请输入个数”)(setq p0 (getpoint 请输入基点)(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 请选择圆心)(setq r (getreal ”请输入半径”)(setq n (getint ”请输入个数”)(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)第一个程序用于绘制一排“箱子”，加载程序后在命 令行输入（瓦）开始执行函数命令，输入参数（个数和 基点）可以绘制出一排指定个数的边长为50的“箱 子”。第二个程序用于绘制“轮子”，加载程序后在命令行 输入（ht2）就开始执行函数命令，输入参数（圆心、内径、辐条个数），即可绘制 指定大小、辐条个数的轮胎。3结论AutoCAD的二次开发，能够实现参数化绘图，允许用户开发自己的命令、标准库 文件和各种应用程序，从而能够简化复杂繁琐的图形（尤其是机械图）的绘制， 能更大限度地发挥AutoCAD的功能。LISP语言是一种表处理语言，是被解释执行的，任何一个语句键入后就能马上 执行，它对于交互式的程序开发非常方便。通过学习基于Visual LISP的二次开 发，我掌握了常用的LISP语句和语法结构:基本函数，分支、循环结构，输入输 出处理，表处理，图形处理等等，能够编程绘制一些较简单的图形，弥补传统绘 图方式的不足，丰富了 CAD的绘图功能。传统的绘图方式有两个不足之处：（1）重复绘制的工作量很大。（2）对于尺寸要 求非常严格。对于不同尺寸而基本结构相同的图形无法复制，需要重复绘制。进 行二次开发可以很好的解决这两个问题：使用循环语句可以实现重复绘制。编程 保留绘图命