交互式绘图软件开发
第2章交互式图形软件设计
当用户启动该程序时，Windows系统调用 WinMain，程序开始执行。WinMain的四个参数 由操作系统传递进来。
有了应用程序框架之后，程序员只要依个人 需要在派生类中改写虚函数，定义新的数据成员， 用资源编辑器增加或修改用户界面，进行消息映 射，用MFC类实现框架中未完成的应用程序的 特定功能部分。 Sample程序
1. 应用程序基本结构
Windows应用程序都有一个窗口作为程序的输 入/输出和用户操作界面，而内部的运行系依靠外 部发生的事件来驱动。在程序启动、创建和显示窗 口后，程序不断等待任何可能的输入，然后做判断， 再做适当的处理。
异常类：包括各种异常类，用于捕获和处理内 存、文件、资源等异常。
2. 预定义宏、全局变量和全局函数
(1)数据类型：MFC用typedef预定义了下列数据类 型：BYTE、WORD、DWORD、BOOL、COLORREF、 LPCSTR、LPSTR等，在VC编程中经常会使用到。
(2)全局变量和全局函数：MFC以afx为前缀定义 了一些全局变量和全局函数 ，以便在程序的任何 位置使用这些全局变量和全局函数 。
所以，当第一次建立一个应用程序时，应选 择新建一个项目，此时Visual C++自动建立一个 工作区，并把新建的项目在该工作区中打开；以 后只要打开该工作区即可打开该项目。
5. 项目类型 在Visual C++中进行编程开发，可以生成各
种所需的项目，如MFC应用程序、MFC DLL、 Win32项目、MFC ActiveX控件、ATL COM项目 等。
第八章 AutoCAD2004二次开发技术(2)
DXF文件的图形数据交换
• 工程设计的计算部分由高级语言完成; • 并形成相关结构数据图形信息; • 绘图部分用AutoCAD完成AutoCAD处理。
DXF文件的图形数据交换
• 通过DXF文件可以把图形转换成数据传送给 高级语言程序; • 反过来，也能把数据传入AUTOCAD中变换成 图形。 • 即DXF文件是双向交换，既可用AutoCAD系 统读入，同时又可以从AutoCAD系统中写出。
/*关闭scr文件*/ void end() { fprintf(fp," 0\nENDSEC\n 0\nEOF\n\n"); fclose(fp); }
/*主函数*/ void main() { float x1=0,y1=0,x2=200.0,y2=200.0,r1=3.0,r2=2.0,h=4.0; float x0=6.0,y0=6.0; float xc,yc,r,ax,ay,ar,as,ae; float xs,ys,xe,ye; xc=x0;yc=y0;r=r2; begin(); circle(xc,yc,r); ax=x0; ay=y0; ar=r1; as=0.0; ae=180.0; arc(ax,ay,ar,as,ae); xs=x0-r1;ys=y0;xe=xs; ye=y0-h; line(xs,ys,xe,ye); ys=ye;xe=x0+r1; line(xs,ys,xe,ye); xs=xe;ye=y0; line(xs,ys,xe,ye); end(); }
• • • • • • • • • • • • •
例如：画直线 0 LINE 画线。 8 图层。 2 第二图层。 10 起点x坐标。 20.0 20 起点y坐标。 20.0 11 终点x坐标。 100.0 21 终点y坐标 100.0
交互式多媒体软件的设计与开发
交互式多媒体软件的设计与开发摘要：作为多媒体技术和虚拟现实技术的杰出产物，交互式多媒体软件在商业、教学等领域发挥着日益突出的作用。
介绍了交互式多媒体软件的相关概念，并以摄像机交互演示软件为例，提出了一种基于Virtools的交互式多媒体软件的设计与开发方法。
关键词：交互式多媒体软件；多媒体技术；Virtools1交互式多媒体软件概述交互式多媒体软件是指在多种软硬件平台的支撑下，将文本、图形、图像等多种形式的信息进行合理化整合，形成具有双向交互功能的软件产品。
交互式多媒体软件最根本的特征是交互性。
这一特征使用户由被动接收信息变为主动去控制信息的流向以及速度等，满足了用户的参与意识，体现了用户的主体性，给予人们参与、互动、创造的体验。
非线性是交互式多媒体软件的另一个重要特征。
交互式多媒体软件突破了线性限制，用户可以根据自己的个人情况选择先了解什么，后了解什么，使信息的获取更灵活。
交互式多媒体软件的应用极其广泛，现已渗透到教育教学、商业展示、电子出版等多种领域。
教育教学领域是交互式多媒体技术应用最为成熟的领域之一，交互式多媒体课件、交互式教学平台都得到广泛应用，日益成为计算机辅助教学、远程教育的重要手段。
在商业展示领域，传统的产品展示多使用实物图片或视频的方式，虽然画面可能更为真实，但无法让购买者根据自己意愿了解产品，产生更强的购买欲望，而交互式多媒体软件突破了这一瓶颈，使用户可以自由随意地了解产品的细节。
2交互式多媒体软件的设计在设计交互式多媒体软件的界面时除考虑美观以外，更重要的是要注意界面的组件、布局要能保障交互行为的顺利进行。
就该软件而言，交互界面可以尽量简洁大方，不能仅为追求界面的美观性，引入较多干扰信息，造成界面污染。
在进行内容设计之前首先要对产品的用户需求进行大致分析。
摄像机交互演示软件的功能主要有：一是在教育教学领域作为摄像机学习的虚拟实验器材；二是在新型摄像机即将面世时，作为产品展示和体验的工具。
3.2绘图cadcam
3.2 计算机辅助绘图
交互式绘图系统的组成
硬件部分主要包括计算 机主机、显示器、鼠标、 绘图仪等图形输入输出 设备； 软件部分由操作系统、 支持交互式绘图的CAD 软件及相关的应用程序 所组成。
【首页】 【上页】 【下页】 【返回】 【结束】 第 5 页
组,通过求解这些方程组得到相应 图形的确切形状。 【首页】 【上页】 【下页】 【返回】 【结束】 第 16 页
3.2 计算机辅助绘图
尺寸驱动方法
建立几何数据与参变量之间的对应机制。该机制通过尺寸 标注线来实现。尺寸标注线可以认为是一个向量，上面标注的 内容就是参变量的现值，反映了图形的尺寸大小，终点坐标就 是要修改的几何数据，其终点称为该尺寸线的驱动点。被驱动 实体所对应的点为被动点，当要改变参数值时，可以根据尺寸 线向量计算出新的终点坐标，以此来修改数据库中被动点的几 何数据，使它们得到新的坐标值。
3.2 计算机辅助绘图
齿轮的图形参数
虽然在齿轮的视图上标注的是分度圆、齿顶圆，但 是应该用齿轮的模数、齿数、变位系数等作为齿轮的图 形参数代替分度圆和齿顶圆直径。
【首页】 【上页】 【下页】 【返回】 【结束】 第 26 页
3.2 计算机辅助绘图
螺栓简化画法
在不影响零件表达的情况下，图形的某些部分采用 简化画法，使其与某些参数建立一定关系，从而省去 一些参数。
3.2 计算机辅助绘图
3.2.2 程序参数化绘图
在机械工程图中，由于很多零部件的形状是相 似的，例如键 销、螺钉 螺母、滚动轴承等，绘制 这些零件的视图一般可采用程序参数化绘图方法完 成。 程序参数化绘图的基本原理是以图形的坐标值 为变量，用一组参数来约定图形的尺寸关系(称这 组参数为尺寸约束参数)，根据图形顶点的连接关 系，可方便地确定变量和尺寸约束参数之间的数学 关系。
计算机软件的可视化编程与交互设计方法
计算机软件的可视化编程与交互设计方法一、可视化编程的概念与应用可视化编程是一种将编程过程可视化展示的方法，以图形化界面的形式呈现给用户，使得用户可以通过拖拽、连接等图形化操作来完成软件的编程工作。
可视化编程的最大优势在于降低了编程的门槛，使得非专业人士也能够进行软件开发，提高了软件开发的效率和质量。
在计算机软件的开发过程中，可视化编程被广泛应用于各个领域。
例如，在数据分析软件中，可视化编程可以帮助用户通过绘图、图表等方式展示数据分析结果；在游戏开发中，可视化编程可以帮助开发者快速构建游戏场景、角色等；在应用软件开发中，可视化编程可以帮助用户设计界面、添加交互操作等。
二、可视化编程的方法与工具1. 块编程语言块编程语言是一种将编程逻辑以块的形式展示的编程语言，通过拖拽不同的块来实现不同的功能。
块编程语言适合初学者学习编程，也适用于快速原型开发和开发复杂的交互式应用。
常见的块编程语言工具有Scratch、Blockly等。
2. 可视化编程框架可视化编程框架是一种集成了图形化界面设计和编程功能的开发工具。
开发者可以通过拖拽组件、连接事件等方式来实现软件的编程逻辑。
常见的可视化编程框架有Unity、Unreal Engine等。
3. 可视化编程软件可视化编程软件是一种将编程过程可视化展示的软件工具，用户可以通过拖拽组件、设置属性等方式来完成编程工作。
常见的可视化编程软件有MIT App Inventor、Microsoft Visual Studio等。
三、交互设计的概念与原则交互设计是指通过用户与软件或系统之间的交互来设计和优化用户体验的过程。
良好的交互设计可以使用户在使用软件时感到简单、直观、高效，并且能够顺利完成任务。
交互设计需要考虑用户的需求、心理模型、工作环境等因素。
在进行交互设计时，可以遵循以下原则：1. 易学性软件的交互界面应该简单直观，让用户能够快速学习和掌握软件的使用方法。
2. 反馈性软件应该及时、清晰地向用户反馈其操作的结果，让用户知道他们的操作是否成功。
国内外CAD软件介绍
国内外CAD软件介绍国外版：(1)AutoCAD及MDTAutoCAD系统是美国Autodesk公司为微机开发的一个交互式绘图软件，它基本上是一个二维工程绘图软件，具有较强的绘图、编辑、剖面线和图案绘制、尺寸标注以及方便用户的二次开发功能，也具有部分的三维作图造型功能。
它是目前世界上应用最广的CAD软件，占整个世界个人微机CAD/CAE/CAM软件市场的37%左右，是诸多微机CAD软件的佼佼者，把其他微机CAD软件，如Cadkey、EagleCAD、CAD-Plan等等远远地抛在后面。
MDT(MechanicalDesktop)是Autodesk公司在机械行业推出的基于参数化特征实体造型和曲面造型的微机CAD/CAM软件，据称目前已经装机2万余套，MDT 的用户主要有：中国一汽集团、荷兰菲利浦公司、德国西门子公司、日本东芝公司、美国休斯公司等等。
(2)Pro/EngineerPro/Engineer系统是美国参数技术公司(ParametricTechnologyCorporation简称PTC)的产品，它刚一面世(1988年)，就以其先进的参数化设计、基于特征设计的实体造型而深受用户的欢迎，随后各大CAD/CAM公司也纷纷推出了基于约束的参数化造型模块。
此外，Pro/Engineer一开始就建立在工作站上，使系统独立于硬件，便于移植；该系统用户界面简洁，概念清晰，符合工程人员的设计思想与习惯。
Pro/Engineer整个系统建立在统一的数据库上，具有完整而统一的模型，能将整个设计至生产过程集成在一起，它一共有20多个模块供用户选择。
基于以上原因，Pro/Engineer 在最近几年已成为三维机械设计领域里最富有魅力的系统，其销售额和用户群仍以最快的速度向前发展，而且PTC公司不久前又将Computervision(简称CV)公司收购于旗下，更加壮大了PTC的实力。
(3)CATIACATIA系统是法国达索(Dassault)飞机公司DassaultSystems工程部开发的产品。
探索者(TSSD)结构CAD设计软件入门手册
TSSD探索者结构设计软件自学教程TSSD软件自1999年推出以来，以其方便快捷的绘图功能赢得了广大结构工程师的喜爱，同时也使这种交互式结构绘图工具集的概念深入人心。
TSSD软件是基于AutoCAD R14平台开发的结构专业绘图软件，与AutoCAD R14平台有机地结合在一起。
因此只要有一定AutoCAD 基础的结构工程师，就能很快熟悉这套结构绘图环境。
TSSD软件的简便性和易用性，对于正在使用它的用户们来说是有目共睹的。
为了让第一次接触TSSD软件的用户快速入门、对这个软件有一个总体的印象，我们特别制作了《TSSD自学教程》，希望对初学者有一定帮助。
本教程最好使用TSSD1.7以后版本。
如果您使用的版本较低，请及时更新，否则某些功能将无法完成。
本教程以练习题的方式，把软件各部分的功能一一介绍给大家，并配有大量的图形加以说明，完成全部练习约需要2个小时左右的时间。
对于各部分功能的详细阐述，用户可参照探索者公司2001年6月出品的《探索者结构工程CAD软件TSSD说明书》；同时也可以通过在操作软件的过程中使用在线帮助（按F1键或点取帮助按钮），求助于探索者的帮助文档。
为了得到与教程相同的绘图效果，用户在输入各种数据时，务必与教程提供的数据相同。
在练习中，需要对图形进行的缩放和平移操作没有专门指明。
大家可以通过使用AutoCAD的Zoom和Pan命令，把图形显示进行相关调整，也可以使用TSSD提供的显示热键进行相关操作。
具体热键定义如下：字体：双下线加重宋体格式：点取确定按钮后返回由于作者水平有限，教程中难免出现一些错误。
如果您在使用过程中遇到问题，可随时跟我们联系。
2022年4月26日练习一.柱、基础平面图目的：熟悉TSSD的菜单结构，初步了解轴网、柱子、梁线、基础的绘图方法。
准备工作：新建一张图形。
一.轴网1. 建立矩形轴网菜单：TS平面→轴网→矩形轴网（轴网→矩形轴网）如果用户不是初次使用TSSD矩形轴网，程序出现提示：生成方法: 1.生成新数据/2.编辑旧数据/3.使用旧数据<1>:图1矩形轴网对话框回车程序进入到图1所示对话框，在下开中加入3*6000，左进中加入2*6000，点取确定按钮，对话框消失，命令行提示：点取轴网定位点/B-改变基点<退出>：点取轴网插入点这时，屏幕上出现图2所示轴网。
CAD二次开发技术课件(一、二)
AutoCAD的开放体系结构。允许用户采用高级编程语 言 对 其 进 行 扩 充 和 修 改 。 Autodesk 公 司 自 AutoCAD v2.18版至AutoCAD 2000的短短十几年间，就相继推出 了三代二次开发工具 。
§1.3 AutoCAD二次开发工具简介
AutoLISP
AutoLISP是1986年随AutoCADv2.18提供的二次开发 工具。它是嵌入AutoCAD内部的一种人工智能语言。使 用AutoLISP可调用几乎所有的AutoCAD命令。AutoLISP 语言最典型的应用之一是实现参数化绘图程序设计， 包括尺寸驱动程序和鼠标拖动程序等。另一个典型应 用就是驱动AutoCAD提供PDB模块构成DCL文件，创建自 己的对话框。 AutoLISP适合于有能力的终端用户完成一些自己 的开发任务。
§1.3 AutoCAD二次开发工具简介
ARX
ObjectARX是AutoDesk公司针对AutoCAD平台上的二 次开发而推出的一个开发软件包，它提供了以C++为基 础的面向对象的开发环境及应用程序接口，能真正快速 的访问AutoCAD图形数据库。 ObjectARX应用程序是一 个DLL（动态链接库），共享AutoCAD的地址空间，对 AutoCAD进行直接函数调用。所以，使用ARX编程的函数 的执行速度得以大大提高。ARX 类库采用了标准的C++ 类库的封装形式，这也大大提高了程序员编程的可靠度 和效率。
§1.4 AutoLISP语言概述
三、AutoLISP的程序
AutoLISP程序是由一系列按顺序排列的标准表组成。 每个标准表的第一个元素均为系统或用户定义的函数，其 后的各元素为该函数的参数。如： (setq x 25.0) (setq y 25.0) AutoLISP的程序的书写格式： (+ (* x y ) x) (setq 所有括号必须左右匹配； x 阅读AutoLISP程序时，按从左到右的规则进行； (setq x 25.0)(setq y 25.0)(+ x y) 25.0) 函数必须放在表中的第一个元素位置； 一个表可以占多行，一行也可以写多个表； AutoLISP用“;”作注释； AutoLISP是以扩展名为“.lsp”的ASCII码文本文件的 形式存储。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
•2021/2/19
•交互式绘图软件开发
•5
前言
2. 什么是 MFC？
MFC英文全称为Microsoft Foundation Classes （微 软基础类库），是把Windows API进行封装的类库，它是 一个类的集合，通过覆盖Windows API，为编程提供了一 个面向对象的界面。
MFC使Windows程序员能够利用C++面象对象的特 性进行编程。
例如，当我们按下鼠标左键的时候，将会产 生消息，系统会将这个消息放到窗口所属的应 用程序的消息队列中，等待应用程序的处理。 产生的消息都会依次放到消息队列中，而应用 程序则通过一个消息循环不断地从消息队列中 取出消息，并进行响应。
•2021/2/19
•交互式绘图软件开发
•11
Windows 程序内部运行机制
•2021/2/19
•交互式绘图软件开发
•8
第一讲 Windows程序内部运行原理
•2021/2/19
•交互式绘图软件开发
•9
Windows 程序内部运行机制
Windows编程模型
事件驱动编程模型——以消息为基础，事件驱动之
来源于操作系统的消息 WM_PAINT
WM_KEYDOWN
…
WM_LBUTTONDOWN
消息响应与窗口过程
如用户在某个程序活动时按了一下键盘，操 作系统马上能够感知到这一事件，并且能够知 道用户按下的是哪一个键，操作系统并不决定 对这一事件如何作出反应，而是将这一事件转 交给应用程序，由应用程序决定如何对这一事 件作出反应。对事件作出反应的过程就是消息 响应，各种消息响应放在一起组成了窗口过程。
typedef struct tagMSG {
•2021/2/19
•交互式绘图软件开发
•6
前言
3. 为什么要使用MFC？
可重用性
封装后使方法和属性更紧密的捆绑
常用的功能自动化，减少编写代码的数量
提供应用程序的框架结构
框架结构提供了抽象功能，它远远超出了Windows API的功能。例如：MFC的文档/视图体系结构在API上 建造了一个功能强大的基础结构，它把程序中数据的图 形表示（或称为视图）与数据本身分开。这种抽象对 API而言完全是陌生的，而且在MFC框架结构之外或类 似的类库中也不存在。
•2021/2/19
•交互式绘图软件开发
•2
前言
1. 什么是 Windows API？
从Windows应用程序，操作系统，计算机硬件之 间的相互关系开始说起…
应用程序的机能就是：通知操作系统控制计算机硬件， 执行某个具体的动作，完成特定的功能。
例如：操作系统能够控制声卡发出声音，但它并不知 道应该何时发出何种声音，需要应用程序告诉操作系统 该发出什么样的声音。
那么，应用程序是如何通知操作系统执行某个功能的呢？
•2021/2/19•交互式绘图软件开发 Nhomakorabea•3
前言
1. 什么是 Windows API？（续）
有过编程经验的同学都应该知道，在传统应用程序中 要完成某个功能，都是以函数调用的形式实现的，同样， Windows应用程序也是以函数调用的方式来通知操作系统 执行相应的功能的。
操作系统所能够完成的每一个特殊功能通常都有一个 函数与其对应，也就是说，操作系统把它所能够完成的 功能以函数的形式提供给应用程序使用，应用程序对这 些函数的调用就叫做系统调用，这些函数的集合就是 Windows应用程序编程接口(Application Programming Interface)，简称Windows API。
如CreateWindow就是一个API函数，应用程序中调用这个函数，操 作系统就会按照该函数提供的参数信息产生一个相应的窗口。
•2021/2/19
•交互式绘图软件开发
•4
前言
1. 什么是 Windows API？（续）
Windows编程的本质：
利用Windows API 函数编写应用程序，让操作系统完成某种特定 的功能 。
前言
什么是Windows编程？
1. 你编写的程序是否遵循了Windows的编 程模型？
2.是否调用了Windows操作系统的应用程序 编程接口函数API，或者对其封装后的 基础类库（如MFC）。
•2021/2/19
•1
前言
关于Windows编程的三个问题
1. 什么是Windows API? 2. 什么是MFC? 3. 为什么要使用MFC?
•2021/2/19
•交互式绘图软件开发
•7
关于教材
参考书籍（Windows 编程四大法宝）
《Windows程序设计》（第五版）Charles Petzold著 北京大学出版社（ Microsoft Press ）
《Visual C++技术内幕》（第四版）David J. Kruglinski著 清华大学出版社（ Microsoft Press ） 《深入浅出MFC》（第二版）侯俊杰著 华中科技大学出版社 《VC深入详解》孙鑫著 电子工业出版社
消息队列
操作系统
应用程序
WinMain 窗口
窗口过程 消息响应
消息响应
消息循环 发送消息
…
消息响应
未处理的消息
DefWindowProc 交还给操作系统
实
能现 特
定
功
•2021/2/19
•交互式绘图软件开发
•10
Windows 程序内部运行机制
消息、消息队列、消息循环
应用程序开始执行后，系统都会为该程序创 建一个消息队列，这个消息队列用来存放该程 序创建的窗口的消息（消息通常与窗口相关）。
Windows API 函数在哪里？
Windows/System32/Kernel32.dll、 USER32.dll、GDI32.dll
怎样使用Windows API？
C和Windows SDK开发包（ API函数是用纯C写的，都在 windows.h中有声明）
然而如今，C++取代了C，成为专业Windows程序员首 选的语言，所以MFC横空出世了…
•2021/2/19
•交互式绘图软件开发
•12
Windows 程序内部运行机制
Windows API 中消息的定义
操作系统是怎样将感知到的事件传递给应用程序的 呢？这是通过消息机制(Message)来实现的。操作系统 将每个事件都包装成一个称为消息的结构体MSG来传 递给应用程序，参看MSDN。
MSG结构定义如下：