AutoCAD高级培训 第五讲之一

AutoCAD高级培训 第五讲之一

——AutoCAD二次开发 (AutoLISP 语言编程概述)

二次开发：采用编程的方法扩充AutoCAD的功能，如增加新的绘图命令、新的修改命令等。

例如，AutoCAD中本来没有绘制正弦曲线（函数形式为Y=Asin（X+））命令，通过编程开发一个AutoCAD的新命令，使用户可以使用该命令实现绘制正弦曲线，在命令的交互过程中，系统提示用户依次输入所需要的参数：坐标原点、振幅、周期数、初相角等。

常用二次开发工具：AutoLISP语言（运行于VisualLISP集成开发环境）、ActiveX、VBA、JAVA、C、ObjectARX等

需要掌握：AutoLISP语言（高级证书所必需） 一、 AutoLISP 语言简介

1. LISP——List Processing Language

2. AutoLISP：嵌套于AutoCAD内部，将LISP与AutoCAD有机结合，是AutoCAD开发的重要工具。 3. AutoLISP的功能：

可直接调用AutoCAD的几乎全部命令

具备一般高级语言的结构和功能：顺序、条件分支、循环等结构；I/O、数值计算、逻辑判断、数据类型转换等功能

具备一般高级语言所没有的强大的图形处理功能 4. AutoLISP的特点

仅能以解释方式运行于AutoCAD内部（解释性程序设计语言） 程序的全部内容均以函数形式给出，没有语句的概念，也没有其他语法结构，执行程序就是执行一系列的函数调用，也称“函数语言”

把数据和程序统一表达为表结构，程序即数据，数据即程序，故也称为“表语言”

运行程序就是对函数求值的过程，在此过程中实现函数的功能 例如，下面的内容就是一个完整的AutoLISP程序： (defun math() (setq x 10) (setq y 20) (+ x y) (* x y) )

该程序运行的结果是：200 二、 AutoLISP的数据类型

整型数 实型数

符号 （SYM） 字符串 （STR） 表 （LIST） 文件描述符 （FILE）

AutoLISP的内部函数（SUBR） AutoCAD的选择集 （PICKSET） AutoCAD的实体名 （ENAME） 函数分页表 （PAGETB）

基本应用：涉及用蓝色显示的6种，前4种称为“原子”。 1. 原子（原子就是“表”中的元素，常作函数的参数）

（1）整数 （2）实型数

（3）符号（常用来作变量名）

（4）字符串：在一对双引号“”内的一组字符 2. 表

表有如下几项特征： （1） 放在一对圆括号内

（2） 其中的元素可以是：数字、符号、字符串、表 （3） 元素之间有空格

（4） 可任意嵌套，如 （15 （a b） c d）

（5） 元素在表中按先后顺序取得序号，依次为0，1，2，„„ （6） 表的大小即表的长度，没有元素的称为空表，用（）或nil

表示

（7） 有两种类型：标准表、引用表

标准表——实现函数调用的表，第一个元素是函数，后面的元素是函数的参数；

引用表——被当作数据引用的表，如表示点的坐标（x，y）的表 三、 AutoLISP的程序结构

有一个或一系列按顺序排列的标准表组成，如：

(setq x 25.0) （setq函数，见辅导材料P34） (setq y 12.2) (+ (* x y) x)

AutoLISP程序书写格式的特点：

1. AutoLISP程序全部由函数组成，函数的形式是表，表的括号需左右匹配；

2. AutoLISP程序阅读函数时按从左到右的规则；

3. 函数必须是第一个元素，函数与参数、参数与参数之间均至少要一个空格分开；

4. 两个表之间和表内的多余空格和回车是不产生作用的，因此一个表可占多行，一行也可以写多个表。如前述程序可写为： (setq x 25.0) (setq y 12.2) (+ (* x y) x) 5. 用“；”开始的内容作为对程序的注释； 6. 文件类型为“.LSP”，是ASCⅡ码的文本文件。

AutoLISP程序就是对AutoLISP函数的调用，AutoLISP函数分为系统内部函数和用户定义的外部函数，AutoLISP对函数的调用是通过标准表来实现的，程序的执行就是对标准表依次进行求值的过程，在求值的过程中实现相应的功能。

四、 AutoLISP程序的执行过程 1. 加载AutoLISP文件

一个简单的弹出对话框的例子（设文件名为test.lsp）： (defun c:testlisp() （defun函数，见辅导材料P43、p44）

(alert “Hello, The World!”)

）

（alert为错误处理函数，其作用是在屏幕上显示一个警告框，警告框中的内容是它后面的字符串）

加载AutoLISP文件有以下几种方法： a) 命令行加载（键盘命令方式） 命令：（load “路径\\\\文件名”） b) 对话框方式

工具——AutoLISP——加载应用程序——选择AutoLISP文件——点击加载

c) 自动加载方式（略） 2. 运行AutoLISP程序 （1）

若为函数，则在“命令：”提示符下输入“（函数名）”并回车。

（2）

若为命令，则在“命令：”提示符下输入“命令名”并回车。

五、 两个AutoLISP例程

1. 绘制圆的渐开线

X=r(cos+sin) Y=r(sin-cos) r——基圆半径

;程序代码(involute.lsp)

(defun c:inv(/ p0 phi phimax phimin) ；参见辅导材料P43-44 (setq p0 (getpoint \"\\n请输入基圆的圆心：\")) ；参见辅导材料P34和P46

(setq r (getdist p0 \"\\n请输入基圆的半径：\")) ；参见辅导材料P46

(command \"circle\" p0 r) ；参见辅导材料P49 (setq phimin (getreal \"\\n输入渐开线的起始角度（弧度）：\")) ；参见辅导材料P45 (setq phimax (getreal \"\\n输入渐开线的终止角度（弧度）：\"))

(setq dphi (getreal \"\\n输入角度增量（弧度）：\")) (setq n (/ (- phimax phimin) dphi)) ；参见辅导材料P34

(setq dphi (/ (- phimax phimin) n))

(setq x0 (car p0) y0 (cadr p0)) ；表处理函数 (setq phi phimin)

(setq x1 (+ x0 (* r (+ (cos phi) (* phi (sin phi)))))) (setq y1 (+ y0 (* r (- (sin phi) (* phi (cos phi)))))) (while (<= phi phimax) ；见辅导材料P41 (setq phi (+ phi dphi))

(setq x2 (+ x0 (* r (+ (cos phi) (* phi (sin phi)))))) ；见辅导材料P36 (setq y2 (+ y0 (* r (- (sin phi) (* phi (cos phi)))))) (setq p1 (list x1 y1)) ；表处理函数 (setq p2 (list x2 y2)) (command \"pline\" p1 p2 \"\") (setq x1 x2 y1 y2) ) )

[本例中相关的表处理函数]： (1) car函数

格式：（car 表）

作用：取表中第一个元素。 (2) cdr函数

格式：（cdr 表）

作用：取子表，得到表中除第一个元素以外的所有元素组成的新表。

(3) 由car和cdr组合而成的函数

格式：（cadr 表）、（caddr 表）、（cdadar 表）等

作用：分别等价于（car （cdr 表））、（car （cdr （cdr 表）））、（cdr （car （cdr （car表））））。这种组合最多可达四级，即最多为六个字符，AutoLISP执行这种组合函数时先从后面做起。 (4) list函数

格式：（list 表达式 . . .）

作用：将所有表达式的值建立成一个表。该函数的变量个数不限。

2. 绘制太极图案

程序源代码：

(defun yinyang(/ origin radius i-radius half-r origin-x origin-y os) ；参见辅导材料P43-44 (setq os (getvar \"OSMODE\")) ；参见辅导材料P51 (setvar \"OSMODE\" 0) ；参见辅导材料P51 (setq origin (getpoint \"\\nOrigin of inyn sign:\")) (setq radius (getdist \"\\nRadius of inyn sign:\" origin)) (setq i-radius (getdist \"\\nRadius of internal circle:\" origin))

(if (> i-radius radius) (setq i-radius (/ radius 4))) ；参见辅导材料P41 (setq half-r (/ radius 2))

(setq origin-x (car origin)) (setq origin-y (cadr origin)) (command \"CIRCLE\" origin radius) (command \"ARC\" \"C\"

(list origin-x (+ origin-y half-r)) (list origin-x (+ origin-y radius)) origin ) (command \"ARC\" \"C\"

(list origin-x (- origin-y half-r)) (list origin-x (- origin-y radius)) origin )

(command \"CIRCLE\"

(list origin-x (+ origin-y half-r)) i-radius )

(command \"CIRCLE\"

(list origin-x (- origin-y half-r)) i-radius

)

(setvar \"OSMODE\" os)

(princ) ；参见辅导材料P49 )

[本例中相关的打印功能函数] （1）prinl函数

格式：（prinl [表达式] [文件描述符]）

作用：将“表达式”打印在屏幕上或文件中，并返回该表达式。“表

达式”可以是任何形式的表达式，不一定必须是字符串。无表达式时，则不做任何打印，仅返回一个空值（NIL）。 （2）princ函数

格式：（princ [表达式] [文件描述符]） 作用：与prinl函数基本相同。