cad二次開發(fā)ppt

1、第1章,AutoLISP和Visual LISP,1.1 關(guān)于LISP,LISP是人工智能領(lǐng)域中廣泛采用的一種程序設(shè)計語言。主要用于人工智,能、機(jī)器人、專家系統(tǒng)、博奕、定理證明等領(lǐng)域。,LISP也被稱為符號式語言，因為它處理的對象是符號表達(dá)式。LISP語言,的程序和數(shù)據(jù)都是以符號表達(dá)式的形式來表示，因此，一個LISP程序可以把,另一個LISP程序作為它的數(shù)據(jù)來處理。,LISP語言語法簡單，編寫程序便捷、靈活，數(shù)據(jù)類型豐富。利用LISP語

2、,言可以很容易地定義或調(diào)用新的函數(shù)。這就是Autodesk公司早在1985年的2.1,版本就引用了LISP語言的宏操作，在1986年的2.5版本就推出了比較完整的,AutoLISP語言的原因。,LISP在它幾十年的發(fā)展過程中產(chǎn)生了多種版本，如MacLISP、InterLISP,、ZetaLISP、和CommonLISP等。其中CommonLISP是近幾年美國的幾所大,學(xué)（如麻省理工、斯坦福等）和工業(yè)界（如Bell實驗室、DEC公司、HP

3、公司,等）的人工智能研究人員協(xié)同推出的，它概括了MacLISP、InterLISP、,ZetaLISP等版本的特點(diǎn)，因而功能較強(qiáng)且擁有其它版本的一些優(yōu)點(diǎn)，是目前,LISP語言較完整的版本。,1.2 關(guān)于AutoLISP,AutoLISP是為二次開發(fā)AutoCAD而專門設(shè)計的編程語言，它起源于LISP,語言，嵌入在AutoCAD的內(nèi)部，是LISP語言和AutoCAD有機(jī)結(jié)合的產(chǎn)物。,AutoLISP 采 用 了 和 CommonLISP

4、最 相 近 的 語 法 和 習(xí) 慣 約 定 ， 具 有,CommonLISP的特性，但又針對AutoCAD增加了許多功能。它既有LISP語言,人工智能的特性，又具有AutoCAD強(qiáng)大的圖形編輯功能的特點(diǎn)。它可以把,AutoLISP程序和AutoCAD的繪圖命令透明地結(jié)合起來，使設(shè)計和繪圖完全融,為一體，還可以實現(xiàn)對AutoCAD圖形數(shù)據(jù)庫的直接訪問和修改。,利用AutoLISP語言可以進(jìn)行各種工程分析計算、自動繪制復(fù)雜的圖形，,還可以定

5、義新的AutoCAD命令、驅(qū)動對話框、控制菜單。為AutoCAD擴(kuò)充具,有一定智能化、參數(shù)化的功能，可以使設(shè)計人員的主要精力用于產(chǎn)品的構(gòu)思,和創(chuàng)新設(shè)計上，實現(xiàn)真正意義上的計算機(jī)輔助設(shè)計。,1.3 關(guān)于Visual LISP,Visual LISP是Autodesk公司在1997年14版本推出的。它是為,加速AutoLISP程序開發(fā)而設(shè)計的軟件開發(fā)工具，是一個完整的,集成開發(fā)環(huán)境。 Visual LISP包括文本編輯器、格式編排器、語,

6、法檢查器、源代碼調(diào)試器、檢驗和監(jiān)視工具、文件編譯器、工,程管理系統(tǒng)、上下文相關(guān)幫助與自動匹配功能和智能化控制臺,等。,Visual LISP用戶界面良好，用過Microsoft軟件的用戶只需很,短的時間即可掌握它。,Visual LISP兼容以前的AutoLISP程序。在Visual LISP集成環(huán),境下開發(fā)AutoLISP程序，就不再象以前那樣編輯程序時，用其,它系統(tǒng)的文本編輯程序編寫程序代碼；調(diào)試程序時，需要用戶,自己決定在程

7、序的什么位置插入打印語句，以便查看變量的內(nèi),容；在程序運(yùn)行正常后，再將插入的調(diào)試代碼刪除或注釋掉。,在VLISP集成環(huán)境下可以便捷、高效地開發(fā)AutoLISP程序，,可以經(jīng)過編譯得到運(yùn)行效率更高、代碼更加緊湊、源代碼受到,保護(hù)的應(yīng)用程序。,Visual LISP是新一代AutoLISP語言，它對AutoLISP語言進(jìn)行,了 擴(kuò) 展 ， 可 以 通 過 Microsoft ActiveX Automation 接 口 與,AutoCA

8、D對象交互，可以通過反應(yīng)器函數(shù)擴(kuò)展AutoLISP響應(yīng)事,件的能力。,如果使用Visual LISP對AutoLISP擴(kuò)展功能的部份，必須調(diào)用,vl-load-com 函 數(shù) ， 或 者 將 調(diào) 用 該 函 數(shù) 的 表 達(dá) 式 寫 在,acad2006doc.lsp 文件內(nèi)。,第2章,數(shù)據(jù)類型、表達(dá)式和函數(shù),AutoLISP的數(shù)據(jù)類型豐富，除了一般程序設(shè)計語言具有的整,型、實型、字符串等類型之外，還有表、函數(shù)、文件描述符、,AutoCA

9、D選擇集、AutoCAD圖元名、VLA對象、函數(shù)分頁表和,外部函數(shù)等數(shù)據(jù)類型。,2.1 數(shù)據(jù)類型,1. 整型（INT）,整型即整數(shù)，整數(shù)由數(shù)字和正負(fù)號組成，正號可省略。整數(shù)為,32位帶符號的數(shù)字，其范圍從－2147483648到＋2147483647。,2. 實型（REAL）,實型數(shù)是帶小數(shù)點(diǎn)的數(shù)。在-1和1之間的實數(shù)必須以0開頭，例,如：.5是錯誤的，應(yīng)該寫成0.5。實數(shù)用雙精度的浮點(diǎn)數(shù)表示，并,且至少有14位有效位數(shù)的精度。注意，V

10、isual LISP不顯示所有的,有效位。,3. 字符串（STR）,字符串又被稱為字符常數(shù)，它是由雙引號括起來的字符序列,。字符串中字母的大、小寫和空格符都是有意義的。,字符串中字符的個數(shù)（不包括雙引號）稱為字符串的長度。字,符串的最大長度為100，如果超過100，第100個字符后面的字符,將是無效的。字符串可以是空的，即""，稱為空串，其長度為0,。,任何字符都可以用\nnn的格式表示，其中反斜杠“\”是ASCI

11、I碼,的前導(dǎo)標(biāo)識字符，nnn是該字符八進(jìn)制的ASCII碼。例如，字符,串ABCD也可表示為\101\102\123\104。一些常用的控制字符，象,反斜杠、雙引號，除了可以用 \nnn的格式表示之外，還可以用,“\”轉(zhuǎn)義字符的格式表示為“\\”、“\"”等特殊字符，見下表。,,,,,,,,,,,表2-1常用控制字符的表示方法,控制字符反斜杠“\”雙引號“"”Esc鍵換行回車鍵Ta

12、b鍵,用“\”為前導(dǎo)字符\\\"\e\n\r\t,用“\”為前導(dǎo)的ASCII碼表示\134\042\033\012\015\011,注意，其中的字符e，n，r，t必須小寫。,4. 表,表以左圓括號開始，以配對的右圓括號結(jié)束，表可以是空的,，可以有若干個元素；元素可以是簡單的，也可以是復(fù)雜的，,還可以是其它的表。例如：（+ 1

13、 2 3）、（sin （* 0.5 pi））,、（A B）、（（A B） C （C D））、（0 "LINE"）、（101.5 2.6 0.0）、（）都是合法的表。表中元素的個數(shù)稱為表的長度。例如，表（+ 1 2 3）的長度為4、表（sin （* 0.5 pi））的長度為2、表（（A B） C （C D））的長度為3、表（）的長度為0。用表可以方便地構(gòu)造出復(fù)雜的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，例如

14、，（1.5 3.6）可以表示為一個X等于1.5、Y等于3.6的二維點(diǎn),（2.5 2.0 1.0）可以表示為一個X等于2.5、Y等于2.0、Z等于1.0的三維點(diǎn)。,5. 函數(shù)（SUBS）,函數(shù)相當(dāng)于子程序或過程。函數(shù)分為內(nèi)部函數(shù)和外部函數(shù)。AutoLISP提供的或用AutoLISP定義的函數(shù)為內(nèi)部函數(shù)。用ADS、ADSRX或ARX定義的函數(shù)為外部函數(shù)。例如sin 、cos、sqrt為內(nèi)部函數(shù)。,運(yùn)算符在AutoLI

15、SP里屬于函數(shù)，例如“＋”、“－”、“*”、,“/”分別稱之為加、減、乘、除函數(shù)，“”分別稱之為小于、小于等于和大于函數(shù)。,其它計算機(jī)語言里的子程序、過程、程序流程控制的關(guān)字，在AutoLISP里也屬于函數(shù)，例如“if”、 “while”分別稱之為條件和條件循環(huán)函數(shù)。,6. 文件描述符（FILE）,文件描述符是AutoLISP賦于被打開文件的標(biāo)識號，它類似于,文件指針。下面的例子是以“讀”的方式打開文件myfile.dat，

16、并,將該文件的描述符賦予符號f1。,(setq f1 (open "myfile.dat" "r")) 返回,7. 圖元名（ENAME）,圖元名是AutoCAD為圖形對象指定的16進(jìn)制的數(shù)字標(biāo)識。AutoLISP通過該標(biāo)識，找到該圖形對象在圖形數(shù)據(jù)庫中的位,置，以便對其進(jìn)行訪問或編輯。,8. 選擇集（PICKSET）,選擇集是一個或多個圖形對象命名的集合?？梢酝ㄟ^,AutoLISP程序建立

17、選擇集、向指定的選擇集添加或移去圖形對,象，通過選擇集可以對其內(nèi)指定的成員進(jìn)行訪問或編輯。,9. VLA 對象,VLA 對象是ActiveX 應(yīng)用程序的主要組成部分。 不僅直線,、圓弧、多義線和圓等都被稱為VLA對象，圖層、組、塊、視,圖、視口、圖形的模型空間、圖紙空間、線型和尺寸標(biāo)注樣式,等也被稱為VLA對象，甚至連AutoCAD本身也被認(rèn)為是VLA對,象。,2.2 變量,2.2.1 符號,符號（SYMBOL）可以理解為標(biāo)識，用來作為

18、變量、函數(shù)的名字。它的命名規(guī)則是不能只含數(shù)字，可以由下列字符以外的任何可打印的字符所組成：,“（”、“）”、“·”、“'”、“"”、“；”,例如，a1、b2 、c_3是合法的符號，(a、)b、.c、’4、"5是非法的符號。注意：[1]、{2}、~3、!4、/5、1a、3c、-d、+e、b-2、c*3也是合法的符號，這是與多數(shù)計算機(jī)語言的不同之處。,在AutoLISP中，符號的大

19、小寫等價，符號的長,度沒有限制，且所有的字符都是有意義的。,如果一個符號的長度不超過6，就用節(jié)點(diǎn)本身來存,儲；如果符號的長度超過6，這樣的符號就不能用節(jié),點(diǎn)來存儲，而是在節(jié)點(diǎn)中存放一個指向?qū)嶋H存儲符號,名的指針。這將會多占用存儲空間，且減慢了執(zhí)行速度。因此，符號的長度最好不要超過6。,2.2.2 變量的數(shù)據(jù)類型,AutoLISP變量屬于符號，是指存儲靜態(tài)數(shù)據(jù)的符號。,數(shù)據(jù)類型是變量的重要的特征，因為它關(guān)系到存放變量值的,存儲空間的

20、大小。多數(shù)的計算機(jī)語言都在為變量賦值前對變量做顯式或隱式的說明。AutoLISP無須對變量做事先的類型說明，,變量被賦予值的類型即為變量的類型。,用setq函數(shù)對變量賦值，例如，（setq a 5）,賦值后的結(jié)果是：變量a是整型的，因為5是整型的；同樣的原因,（setq b 2.5）之后, b是實型的，（setq c "ABC"）之后,c就是字符串類型的。,在程序運(yùn)行過程中，同一變量在不同的時

21、刻可以被賦予不同類型的值，因此在程序運(yùn)行過程中，變量的數(shù)據(jù)類型是可以被改變的。,例如，在一個程序里有以下兩行：,（setq a 5）當(dāng)前的變量a是整型的。,（setq a "ABC"） 當(dāng)前的變量a是字符串類型的。,用type函數(shù)了解變量的類型，例如，（type a ） 返回INT，顯示變量a是整型的；（type b）返回REAL，顯示變量b是實型的，（type c） 返回STR，顯示變量c是字

22、符串類型的。,2.2.3 為變量賦值,用setq函數(shù)為變量賦值，其格式如下：(setq 變量1 值1[變量2 值2 . . .]) 例如：Command：(setq x 1.5 y 20 p "Center")返回“Center”除了為變量x、y、p賦值外，還返回最后一個表達(dá)式的結(jié)果,“Center”。如果上述表達(dá)式還有外層表達(dá)式，那么，將把該表,達(dá)式的返回值“Center”賦給外層表達(dá)式的

23、變量。例如，,Command：(setq v(setq x 1.5 y 20 p "Center") )返回“Center”該表達(dá)式同樣為變量x、y、p賦值,并將內(nèi)層表達(dá)式返回的結(jié),果“Center”賦給變量v，最后返回外層表達(dá)式的結(jié)果“Center”。,沒有被賦值的變量屬于無定義的變量。,2.2.4 預(yù)定義的符號,AutoLISP對變量nil、T、Pause和Pi進(jìn)行了預(yù)定義，用戶可以,在編寫Auto

24、LISP程序時直接使用。,（1） nil,如果變量沒有被賦值，它的值為nil。nil與空和0不同的是，它,既不是空串，也不是0值，它表示尚無定義。引用未被賦值的變,量是錯誤的。例如，變量x尚未被賦值，（+ 1 x）就會出現(xiàn)error:,bad argument type（壞的參數(shù)類型錯）。,將nil賦給某一有定義的變量，其結(jié)果是：取消該變量的定義,，并釋放其所占存儲空間。,nil作為邏輯變量的值，表示不成立，相當(dāng)于其他程序設(shè)計語,言的f

25、alse。,（2）T,T為常量，它作為邏輯變量的值，表示成立，相當(dāng)于其他程,序設(shè)計語言的true。,（3）PAUSE,PAUSE與command函數(shù)配合使用，用于暫停，等候用戶輸,入。,（4）PI,PI被定義為常量 π。每個變量都占用一些內(nèi)存空間。為了節(jié)省存儲空間，可重復(fù),使用變量名，或者將不再使用的變量設(shè)為nil，以便釋放該變量,所占的內(nèi)存空間。,必須注意，一般的編程語言不允許將內(nèi)部函數(shù)名或,流程控制的關(guān)鍵字作為變量名，而Aut

26、oLISP沒有這,樣的限制。因此，程序中定義的符號名稱不要與系統(tǒng),定義的函數(shù)名和預(yù)定義的變量名相同，否則，后面的,定義將取代已有的定義，從而引起混亂。例如，sin是,正弦函數(shù)，可是在執(zhí)行表達(dá)式（setq sin 1）之后，sin,不再是正弦函數(shù)，而是一個值為1的整型變量。,2.2.5 顯示變量的值,要想在AutoCAD命令提示區(qū)顯示變量的值，必須在變量名前添加驚嘆號!。例如了解前面已賦值的變量x、v的值，操作如下：,Comman

27、d：!x,1.5,Command：!v,"Center",Command：!z,nil（假定變量z尚未被定義）,R,2.2.6 在交互方式下將變量的值傳遞給AutoCAD,在變量前加一個感嘆號 “ ！ ” ，即可將表達(dá)式的值傳遞給,AutoCAD。例如：,Command：(setq p '(20 10) r 5)Command：circleSpecify center point fo

28、r circle or [3P/2P/Ttr(tan tan radius)]：,!p,Specify radius of circle or [Diameter]:：!r即可畫出圓心的坐標(biāo)為（20，10）半徑為5的圓。,2.3 表達(dá)式,AutoLISP處理的對象是符號表達(dá)式（簡稱表達(dá)式）。表達(dá)式相,當(dāng)于其他編程語言中程序的語句。,2.3.1 表達(dá)式的構(gòu)成,表達(dá)式是由原子或表構(gòu)成的。原子可細(xì)分為數(shù)原子、串原子和,符號原子。數(shù)或串原

29、子的值是數(shù)或串本身，符號原子的值是賦給,該符號的值。例如：5、12.5、“ABC"是單個原子構(gòu)成的表達(dá)式。,多數(shù)情況下，表達(dá)式以表的形式存在，其格式如下：(函數(shù)名 [變元]…)變元的數(shù)量可能為0，也可能任意多個，這取決于具體函數(shù)。每,個參數(shù)還可以是一個表達(dá)式。,表達(dá)式形式的表，左圓括號之后的第一個元素必須是函數(shù)名。,2.3.2 表達(dá)式的前綴表示法,大多數(shù)計算機(jī)語言的表達(dá)式采用中綴表示法，即運(yùn)算符在操,作數(shù)中間。如，x

30、=2.5，y=1+2。,AutoLISP采用前綴表示法，將函數(shù)名放在所有操作數(shù)之前。,如，(setq x 2.5)，(setq y(+ 1 2))。,若將x=(a+b)*c 改寫為AutoLISP表達(dá)式，則為：(setq x(* (+ a b) c))前綴表示法使得運(yùn)算和函數(shù)調(diào)用的形式得到了統(tǒng)一。前面提,到，在AutoLISP語言里，運(yùn)算符也屬于函數(shù)。,2.3.3 表達(dá)式的求值過程,在LISP語言中，函數(shù)之間不存在是

31、否優(yōu)先的關(guān)系，運(yùn)算的先后順序只能通過表的層次來實現(xiàn)，最里層的表最先被求值，把求值的結(jié)果返回給外層表，直至求值完畢。,例如，表達(dá)式(setq x(* (+ a b) c))，先求出最內(nèi)層a與b之和，然后求出a、b之和與 c的積，將求得的積賦給x，最后返回x的值。,可以在Command：提示下，輸入一個表達(dá)式，AutoCAD將計算該表達(dá)式并返回計算結(jié)果。AutoCAD至多顯示6位小數(shù)。,例如，在Command：提示下，鍵

32、入（sin 0.5）之后回車，將,返回0.479426。,如果輸入的或者從文件中讀入的表達(dá)式不正確，將顯示出錯信,息，最常見的出錯信息是：,（（（_>,表示缺少與左圓括號匹配的右圓括號，“（”的個數(shù)即為缺少右,圓括號的數(shù)量。如果出現(xiàn)該信息，輸入與所提示的左圓括號相等,的右圓括號既可。由于所缺的右圓括號不一定都是最后的，所以,可能產(chǎn)生錯誤的結(jié)果。,如果遺漏了與左端雙引號匹配的右端的雙引號，顯示的出錯信,息為：,("_>

33、;在這種情況下輸入匹配的雙引號也不一定使表達(dá)式能正常求值,。此時只能按Esc鍵終止當(dāng)前的輸入，重新輸入表達(dá)式。,2.3.4 表達(dá)式的求值規(guī)則,（1）整型數(shù)、實型數(shù)、字符串，以它們本身的值作為求值結(jié),果。,（2）符號以它們當(dāng)前的約束值作為求值結(jié)果。（3）表是根據(jù)其第一個元素來進(jìn)行求值的。① 如果第一個元素或第一個元素的計算結(jié)果是一個函數(shù)名，,那么以表中剩余的元素作為該函數(shù)的變元，計算出該函數(shù)的值,。例如，表達(dá)式：,（+ （

34、* 2 3） （/ 50 3））先計算最內(nèi)層的表達(dá)式（* 2 3）和 （/ 50 3），將結(jié)果6和16,返回給其外層表達(dá)式，原表達(dá)式變?yōu)椋海? 6 16）,繼續(xù)計算表達(dá)式（+ 6 16），返回22。,② 如果第一個元素是一個表，該表不是調(diào)用而是定義函數(shù),，若語法正確，首先定義這個函數(shù)，然后繼續(xù)表達(dá)式求值。,③ 如果第一個元素既不是函數(shù)名，也不是定義函數(shù)，將停,止求值并顯示出錯信息。,例如（25 a b c），將停止求值并顯示

35、“error: bad function:,25”，因為25是非法的函數(shù)名，所以顯示25是壞函數(shù)的出錯信,息。,又比如(fx a b c) ，將停止求值并顯示“error: no function,definition: FX” ，指出沒有定義fx這個函數(shù)。,④ 用quote函數(shù)可以禁止對表求值。對于不需求值而直接整體引用的表，例如將一個表示三維點(diǎn),的表（3 2 1）賦給變量p，如果表達(dá)式為（setq p（3 2 1

36、））,,將中斷求值過程并顯示“error: bad function: 3”出錯信息。因,為首先對內(nèi)層表求值，而內(nèi)層表的第1個元素“3”不是函數(shù)名，,所以停止求值。此時應(yīng)該用quote函數(shù)，將表達(dá)式改為（setq p,（quote（3 2 1））），這樣就不再對表（3 2 1）求值，而是,將將表（3 2 1）整體賦給變量p，使之表示一個3維的點(diǎn)。,quote是AutoLISP程序中使用最多的函數(shù)，因此該函數(shù)可用,一個單引號“&#

37、39;”表示。例如(quote (10 20))可以表示為'（10 20）,。如果將（10 20）這個2維點(diǎn)賦給變量p2，可寫成：,（setq p2 '（10 20））,2.4 數(shù)據(jù)的存儲結(jié)構(gòu),計算機(jī)的內(nèi)存是由許多編了碼的內(nèi)存單元組成。一個特定內(nèi),存單元的編號稱為內(nèi)存地址。內(nèi)存單元的內(nèi)容是數(shù)字，也可以是,內(nèi)存單元的編號，即另一內(nèi)存單元的地址。如果一個內(nèi)存單元的,內(nèi)容是另一個內(nèi)存單元的地址，那么，這個內(nèi)存單元被稱為是指

38、,向另一個內(nèi)存單元的指針。如果一個內(nèi)存單元分為左、右兩部分,，分別存放兩個內(nèi)存單元的地址，那么，這個內(nèi)存單元就具有左,、右兩個指針。,這種具有左、右兩個指針的內(nèi)存單元被稱為節(jié)點(diǎn)。每個節(jié)點(diǎn),的長度是12個字節(jié)，等分為左、右兩部分，作為左、右指針，每,個節(jié)點(diǎn)都有它的地址。AutoLISP通過這樣的一些節(jié)點(diǎn)構(gòu)成鏈表,，以鏈?zhǔn)椒绞酱鎯Ω鞣N數(shù)據(jù)。,1. 符號,創(chuàng)建一個符號，例如（setq radius 10），至少需要3個節(jié)點(diǎn)。,一個節(jié)點(diǎn)

39、鏈接到符號原子表的鏈尾并指向存放符號名的節(jié)點(diǎn)，,一個節(jié)點(diǎn)存放符號名和存放符號值的指針，最后一個節(jié)點(diǎn)存放,符號的值，見圖(a)。,如果符號的長度超過6字符，例如（setq fillet_radius 5），需,要申請存放符號名的存儲空間，用原來存放符號名的半個節(jié)點(diǎn),作為指向存放符號名的指針，見圖(b)。顯然要多占用一些存儲,空間。,2. 字符串,字符串在內(nèi)存中是以連續(xù)的空間存儲的。,3. 表,表通過一組節(jié)點(diǎn)來存儲。這些節(jié)點(diǎn)用右指針

40、指向各自下一個元,素的地址，最后一個節(jié)點(diǎn)的右指針為空，用左指針指向各自的元,素。,下圖依次是表(A B C D)、（A （B C）（D E）） 和（setq x（,+ （* aｂ）（／ ｃd）））的存儲結(jié)構(gòu)。,4. 點(diǎn)對（dotted pair）,點(diǎn)對是一種特殊的表。若表只有兩個元素，且每個元素都是原子，這樣的表可以用點(diǎn)對表示。點(diǎn)對的形式為（原子 . 原子），如（0 . "LINE"）、(8 . &quo

41、t;A1")、(40 . 15.0)。用一個結(jié)點(diǎn)存放點(diǎn)對，結(jié)點(diǎn)的左指針指向第一個元素，右指針指向第二個元素。圖是只有兩個元素（元素為原子）的表的存儲結(jié)構(gòu)，圖（b）是點(diǎn)對的存儲結(jié)構(gòu)。從圖中不難得出結(jié)論，兩個元素都是原子的表，用點(diǎn)對會節(jié)省存儲空間。點(diǎn)對的另一個特點(diǎn)是簡化了某些函數(shù)對表的運(yùn)算。由于點(diǎn)對具有這些優(yōu)點(diǎn)，因此是,AutoLISP常用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。,2.5 函數(shù),前面提到，一般計算機(jī)語言所說的函數(shù)，AutoLIS

42、P照常稱之為,函數(shù)；一般計算機(jī)語言里的子程序、過程、運(yùn)算符、程序流程控,制的關(guān)鍵字，在AutoLISP里都被稱之為函數(shù)。,AutoLISP將函數(shù)分為內(nèi)部和外部函數(shù)。AutoLISP提供的或用,AutoLISP定義的函數(shù)為內(nèi)部函數(shù)。用ADS、ADSRX或ARX定義,的函數(shù)為外部函數(shù)。,2.5.1 定義AutoLISP函數(shù),定義函數(shù)用defun函數(shù)。格式如下：,(defun 函數(shù)名 (變元... / 局部變量... ) 表達(dá)式 ...),函

43、數(shù)名：函數(shù)名和變量名的命名規(guī)則相同，是代表一個函數(shù)的,符號，不應(yīng)與現(xiàn)有的AutoLISP函數(shù)同名，否則現(xiàn)有函數(shù)的功能被,新定義函數(shù)的功能所取代。,變元：變元即該函數(shù)的參數(shù)，變元的數(shù)量根據(jù)實際需要而定，,可以沒有變元，但不能省略一對括號“（）”。,局部變量：在定義函數(shù)時，除了用到函數(shù)的參數(shù)之外，還可能,用到其他一些變量。在該域列舉這些變量的名字，這些變量就,成為局部變量。局部變量是指局限于該函數(shù)內(nèi)部所用的變量，,它只在該函數(shù)調(diào)用期間得到定

44、義，函數(shù)調(diào)用結(jié)束，局部變量的,值均為nil，同時釋放其所占存儲空間。如果不作聲明，它們將,成為全程變量，即使函數(shù)調(diào)用結(jié)束，仍然保留各自的值，可被,其他函數(shù)所存取，直至退出當(dāng)前的圖形文件。進(jìn)行局部變量聲,明不僅可以節(jié)省存儲空間，而且可以避免函數(shù)之間相互干擾。,局部變量與變元之間用除號隔開，即使沒有變元，也可以有局,部變量說明，但前面要有除號。,表達(dá)式：表達(dá)式的數(shù)量不限，用于描述該函數(shù)的運(yùn)算。函數(shù)的返回值：最后一個表達(dá)式的返回值即為

45、該函數(shù)的返回,值。,【例2-1】定義一個加10函數(shù)，源代碼如下：,(defun add10(x),(setq x(+ 10 x)),),或者：,(defun add10(x),(+ 10 x),),該函數(shù)的函數(shù)名是add10，只有一個變元x，沒有局部變量說,明，它返回表達(dá)式(setq x(+ 10 x))或(+ 10 x)的值（二者是相等,的）。,v(*,【例2-2】定義一個已知圓柱體的半徑和高度，計算其,體積的函數(shù)。源代碼如下：

46、,(defun volume(r h / v),(setq v(* r r pi h)),),該函數(shù)的函數(shù)名是volume ，有兩個變元r（半徑）和h（高度），有一個局部變量v，它返回表達(dá)式(setq,r r pi h))的值。,2.5.2 調(diào)用AutoLISP函數(shù),AutoLISP以表的形式調(diào)用函數(shù)，其格式如下：(函數(shù)名 [變元]…)表的第一個元素是函數(shù)名，其余是該函數(shù)所要求的變元，變元的,數(shù)量可能為0，也可能

47、任意多個，這取決于具體函數(shù)。例如，,（sqrt 4），調(diào)用的函數(shù)名為sqrt（求平方根），函數(shù)的變元是4,、只有一個變元；,（+ 1 2 3），調(diào)用的函數(shù)名為“+”（加），函數(shù)的變元是1、2、,3，共有3個變元。,每個變元還可以是一個表達(dá)式。例如：(sqrt (+ 1 2 3))。,每調(diào)用一個函數(shù)，都會得到函數(shù)的返回值。例如，,（sqrt 4） , 返回2（+ 1 2 3） , 返回6,有些函數(shù)返回邏輯常數(shù)T或nil，例如，

48、,（< 1 2）, 返回T；,（not 1），返回nil。,調(diào)用自定義的函數(shù)與調(diào)用系統(tǒng)提供的函數(shù)的格式相同。例如,,（add10 3）,(setq y(add10 (+ 2 3))),(volume 12.5 20)1),2.5.3 遞歸調(diào)用AutoLISP函數(shù),AutoLISP可以在一個函數(shù)的內(nèi)部定義另一個函數(shù)，可以遞歸,定義和調(diào)用函數(shù)。,【例2-3】定義階乘函數(shù),階乘的定義是，0的階乘等于1，n的階乘等于n×（n

49、-1）的階,乘。程序的源代碼如下：,(defun factorial(x)(if (= x 0)1(* x (factorial (- x 1))))),2.5.4 調(diào)用AutoCAD命令,AutoLISP用command函數(shù)調(diào)用AutoCAD命令，其格式如下：,（command “AutoCAD命令” "命令所需的數(shù)據(jù)" …),【例2-4】繪制以(2,4)為

50、圓心，5為半徑的圓。,（command "circle" "2,4" 5)或者,（command "circle" ‘(2 4) 5),【例2-5】已知p1、p2、p3為不在同一直線上的三個點(diǎn)，利用這,三個點(diǎn)畫圓。,（command "circle" "3p" p1 p2 p3),【例2-6】畫從點(diǎn)p1（0，0)到點(diǎn)p2（10，0)

51、的一段直線。,（command "line“ "0,0“ "10,0“ "")或者,（command "line" '(0 0) '(10 0) "")或者,（command "line" (list 0 0) (list 10 0) "")或者,（comman

52、d "line“ p1 p2 "")；假定p1、p2是兩個點(diǎn),注意：因為繪制直線時用空回車或空格響應(yīng) “Specify next point,or [Undo]:”提示才能結(jié)束line命令，所以在最后一個點(diǎn)的后面要,增加兩個雙引號，代表一個回車或空格。,2.5.5 定義AutoCAD命令,定義AutoCAD命令用defun函數(shù)。格式如下：(defun C:AutoCAD命令名 (/

53、 局部變量... )表達(dá)式 ...)定義AutoCAD命令與定義函數(shù)基本相同，不同之處是,：,① 命令名前加“C:”。② 沒有變元，但可以有局部變量說明。此外要注意所定義的AutoCAD命令不應(yīng)與現(xiàn)有的,AutoCAD命令同名。,,【例2-7】定義輸入矩形的對角點(diǎn)繪制矩形的命令。,源代碼如下：,(defun c:rect1( / p1 p2 p3 p4) ；p1、p2、p3、p4是局部變元,(setq p1 (getp

54、oint "\n輸入矩形的一個角點(diǎn)" ))(setq p3 (getcorner p1 "\n輸入矩形的另一個角點(diǎn)：" )),(setq p2(list (car p3) (cadr p1)))(setq p4(list (car p1)(cadr p3)))(command "pline" p1 p2 p3 p4 "c"),p4,p3,

55、),p1,p2,加載含有以上代碼的程序后，在AutoCAD的Command：命令,提示下，象調(diào)用普通命令一樣鍵入rect1，即可調(diào)用自定義的繪,制矩形的命令（見下圖)。,第3章,程序的流程控制和,AutoLISP文件,3.1 程序的流程控制,AutoLISP程序的流程通過流程控制函數(shù)控制。,3.1.1 分支結(jié)構(gòu),1. (cond (測試表達(dá)式1 結(jié)果表達(dá)式1) [(測試表達(dá)式2 結(jié)果表達(dá)式2)] …),該函數(shù)從第一個子表起，計算每

56、一個子表的測試表達(dá)式，直至有一個子表的測試表達(dá)式成立為止，然后計算該子表的結(jié)果表達(dá)式，并返回這個結(jié)果表達(dá)式的值。,例如，當(dāng) i 小于等于1時，n=1；小于等于2時，n=4；小于等于3時，n=10；其它情況下n=100。用cond函數(shù)實現(xiàn)變量n和i 之間以上關(guān)系的源代碼如下：,成立,測試表達(dá)式1不成立成立測試表達(dá)式2不成立成立測試表達(dá)式n不成立,結(jié)果表達(dá)式1

57、結(jié)果表達(dá)式2結(jié)果表達(dá)式n,成立,測試表達(dá)式1不成立成立測試表達(dá)式2不成立成立測試表達(dá)式n不成立T（其余）,結(jié)果表達(dá)式1結(jié)果表達(dá)式2結(jié)果表達(dá)式n結(jié)果表達(dá)式,(setq n(cond ((<= i 1) 1),((<= i 2) 4)((<= i 3) 10),(t

58、 100),)),說明：該函數(shù)類似于C語言的switch語句， 最后一個測試表達(dá)式“t（或T）”相當(dāng)于C語言的“default”，指其余的情況，例如i 等于5時，n等于100，也可以缺少這個測試表達(dá)式。與C語言switch語句不同的是，若某一測試表達(dá)式成立，即返回相應(yīng)結(jié)果表達(dá)式的值，不再向下測試。例如，上述表達(dá)式中，若i 等于0，已滿足第一個測試表達(dá)式(<= i 1)，返回結(jié)果表達(dá)式的1，最后結(jié)果是n等

59、于1，運(yùn)算結(jié)束。,2.（if 測試條件表達(dá)式 表達(dá)式1 [表達(dá)式2]）,若測試條件表達(dá)式結(jié)果為真，執(zhí)行表達(dá)式1，否則，執(zhí)行表達(dá),式2。例如：,(if (> a 1) (setq b 2) ),該表達(dá)式的含義是；如果a 大于 1，則b等于2，否則不作任何,計算，求值結(jié)束。,(if (> a 1) (setq b 2) (setq b 3) ),該表達(dá)式的含義是；如果a 大于 1，則b等于2，否則b等于3，,求值結(jié)束

60、。,注意：該函數(shù)最多只有3個變元，即測試條件表達(dá)式、表達(dá)式1和,表達(dá)式2。先分析下列程序代碼：,測試條件表達(dá)式,測試條件表達(dá)式,成立表達(dá)式1,成立表達(dá)式1,不成立表達(dá)式2,(if (> a 1),(setq b 2)(print (＋ b a))(setq b 4)(print b),),該程序段的本意是，若條件成立，b等于2，然后打印a與b之,和，否則b等于4，然后打印b。但是

61、在執(zhí)行該程序段時，首先檢,查if函數(shù)變元的數(shù)量，第1個變元是測試條件表達(dá)式，它對應(yīng)表達(dá),式(> a 1)，第2個變元是條件成立時執(zhí)行的表達(dá)式，它對應(yīng)表達(dá),式(setq b 2)，第3個變元是條件不成立時執(zhí)行的表達(dá)式，它對應(yīng),表達(dá)式(print (＋ b a)) ，那么后面的兩個表達(dá)式就是多余的變元,，因此顯示“too many arguments（變元太多）”的出錯信息。,若將該程序段改寫為以下代碼：,(if (&

62、gt; a 1),((setq b 2)(print (＋ b a)))((setq b 4)(print b)),),用括號將條件成立或不成立的多個表達(dá)式括起，雖然變元的,數(shù)量改為3個，但會出現(xiàn)“error: bad function: 2”的出錯信息。原,因是在計算條件成立的表達(dá)式時，首先計算內(nèi)層表(setq b 2)，,將其返回值“2”作為外層表的函數(shù)名，顯然這是一個壞的函數(shù)名,。利

63、用progn函數(shù)可以很好地解決了本程序段存在的問題。,3. (prong 表達(dá)式...),該函數(shù)將n個表達(dá)式組合起來，作為if函數(shù)的一個表達(dá)式。在執(zhí)行時，按順序計算n個表達(dá)式,返回最后一個表達(dá)式的計算結(jié)果,。例如：,(if (> a 1),(progn (setq b 2)(print (＋ b a)))(progn (setq b 4)(print b)),),該程序段的執(zhí)行過程是，若條件成

64、立，b等于2，然后打印a與,b之和，返回a與b之和；若條件不成立，b等于4，然后打印4，返回4。,3.1.2 循環(huán)結(jié)構(gòu),1. (repeat 整數(shù)n 表達(dá)式 …),重復(fù)執(zhí)行n次，對所有的表達(dá)式求值，返回最后一個表達(dá)式的,計算結(jié)果。例如：,(setq a 1 b 100),(repeat 10,(setq a(1+ a))其它表達(dá)式 …(setq b(+ 10 b)),),執(zhí)行結(jié)果：a等于11，b等于200，返回值為2

65、00。,2. (while 測試式 表達(dá)式 …),若測試結(jié)果不為nil，執(zhí)行各表達(dá)式, 直至測試結(jié)果為nil。例如：,(setq i 1 a 10),(while (<= i 10),(setq a(+ a 10))其它表達(dá)式 …(setq i (1+ i ),),執(zhí)行結(jié)果：i等于11，a等于110，返回值為11。,例如，定義求解百錢買百雞的函數(shù)。題目是若母雞每只3個錢,，公雞每只2個錢，小雞每只0.5個錢。用10

66、0個錢買100只雞，有,幾個答案，每個答案各有幾只母雞、公雞和小雞（不包括0只）,，打印所求的結(jié)果。,該例沒有合適的計算公式，只能利用枚舉，試出合適的結(jié)果,。首先分析母雞數(shù)量的范圍，如果母雞等于20，剩余40個錢。用,剩下的錢至少買1只公雞之后，可以買76只小雞，但雞的總數(shù)為,97（小于100），所以母雞的數(shù)量應(yīng)小于20。同樣，買了至少1只,母雞和32只公雞之后，剩余的33個錢最多買66小雞，雞的總數(shù)為,99（小于100），所以公雞的數(shù)

67、量應(yīng)小于32。小雞的數(shù)量只能是,100減去母雞與公雞之和。當(dāng)公雞的數(shù)量和錢數(shù)都等于100時，打,印這組解。,,,,【例3-1】解百錢買百雞程序,(defun chicken( / hen cock chick cost),(setq hen 1)(while (< hen 20)；母雞的數(shù)量不超過20(setq cock 1)(while (< cock 32)；公雞的可能數(shù)量不超過32

68、(setq chick (- 100 hen cock))；小雞的數(shù)量(setq cost (+ (* 3 hen)(* 2 cock)(* 0.5 chick)))；3種雞的錢數(shù)(if (= cost 100)(print (list "母雞=" hen " 公雞=" cock " 小雞=" chic

69、k)))(setq cock (1+ cock))；公雞的數(shù)量加1)(setq hen (1+ hen)) ；母雞的數(shù)量加1),(princ)；靜默退出,),說明：,① 程序的第3行(setq hen 1)不可缺少，否則第4行(while (< hen 20),中的hen將是無定義的。,② 第5行(setq cock 1)若改寫在第3行(setq hen 1 cock 1)，雖然沒,有

70、語法錯誤，但內(nèi)層循環(huán)cock的值第一次從1增加到32后，就固,定為32，出現(xiàn)了算法錯誤。,③ 程序的第12行(setq cock (1+ cock))不能只寫成(1+ cock)，表達(dá),式(1+ cock)返回cock+1的值，但cock的值不變，這是1+ 函數(shù)與C,語言 ++ 運(yùn)算的不同之處。,④ 第10行(print (list “母雞=” hen “ 公雞=” cock “ 小雞=” chick))若,寫成(print “母雞