關(guān)于AutoLISP語言在計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

夏函

摘要：隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用范圍越來越廣泛，而且它應(yīng)用于輔助設(shè)計(jì)工作當(dāng)中的年限相對(duì)較長(zhǎng)，進(jìn)入到目前階段已經(jīng)發(fā)展得相當(dāng)成熟。AutoLISP語言是一種具有智能特性的程序設(shè)計(jì)途徑，將其嵌入到相關(guān)的軟件當(dāng)中，可以將整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行簡(jiǎn)化并且提高設(shè)計(jì)的效果。利用計(jì)算機(jī)技術(shù)解決相關(guān)程序設(shè)計(jì)問題，可以更好地應(yīng)對(duì)各種困難。特別是在進(jìn)行編程平臺(tái)上開展的輔助設(shè)計(jì)工作時(shí)，工程技術(shù)人員可以利用前沿獲取的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)完成一系列的程序設(shè)計(jì)工作。對(duì)于整個(gè)機(jī)械行業(yè)的發(fā)展而言，計(jì)算機(jī)語言是極其重要的一種技術(shù)，它利用于輔助設(shè)計(jì)工作當(dāng)中，也可以極大提高計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的效果。

關(guān)鍵詞： AutoLISP語言;計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì);應(yīng)用

中圖分類號(hào)： TP391. 72? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

文章編號(hào)：1009-3044（2021）34-0079-02

對(duì)于程序設(shè)計(jì)人員來說利用AutoLISP語言進(jìn)行計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)操作，可以在一定程度上節(jié)省自己的工作時(shí)間以及工作。所以在CAD工作當(dāng)中變成語音已經(jīng)成為一種必不可少的工具。特別是在產(chǎn)品設(shè)計(jì)領(lǐng)域，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的廣泛應(yīng)用，使得人們對(duì)AutoLISP語言的內(nèi)容越發(fā)重視。在進(jìn)行研究時(shí)，以AutoLISP語言作為基礎(chǔ)分析，它在計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)當(dāng)中的具體應(yīng)用實(shí)例，并以實(shí)例作為主要的研究方向，展示其強(qiáng)大且快速的處理能力以及廣闊的應(yīng)用前景。

1 AutoLISP語言和CAD簡(jiǎn)介

AutoLISP語言是一種函數(shù)語言，它的研究起步時(shí)間相對(duì)較早，可以說是一門古老的函數(shù)語言，它的語言代碼就是將各種列表進(jìn)行排列和組合，每一種排列組合的方式都是一種獨(dú)特的數(shù)據(jù)和信息，每一個(gè)列表也都可以進(jìn)行數(shù)據(jù)儲(chǔ)存，同時(shí)還可以進(jìn)行函數(shù)儲(chǔ)存和符號(hào)儲(chǔ)存不同類型的儲(chǔ)存方式，代表的信息各不相同。這種方式是一種非常典型的弱類型計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)方式，它們有命令式語言當(dāng)中非常常見的變量定義以及賦值語句，它遞歸函數(shù)的實(shí)現(xiàn)需要以重復(fù)的運(yùn)算過程作為基礎(chǔ)，并不是利用反復(fù)循環(huán)的模式。而且所有的運(yùn)算過程都是函數(shù)加參數(shù)的方式進(jìn)行。編程語言是20世紀(jì)60年代發(fā)展起來的一種高級(jí)程序設(shè)計(jì)方式，在同時(shí)代發(fā)展起來的其他計(jì)算機(jī)語言已經(jīng)被淘汰，它卻能頑強(qiáng)生存，其主要原因是它的應(yīng)用價(jià)值相對(duì)較高，就目前為止AutoLISP語言已經(jīng)壟斷，人工智能領(lǐng)域它屬于第1個(gè)函數(shù)式的高級(jí)程序設(shè)計(jì)方式。它與面向過程的C語言以及面向?qū)ο蟮腏ava結(jié)構(gòu)化語言具有較大的差異。

CAD語言是我們常說的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，它是指利用計(jì)算機(jī)以及相關(guān)的圖形設(shè)備進(jìn)行一系列的設(shè)計(jì)工作，對(duì)于程序設(shè)計(jì)人員而言，CAD的輔助具有較高的使用價(jià)值，可以極大提高設(shè)計(jì)的效果。隨著社會(huì)的快速發(fā)展，人們對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)以及人工智能技術(shù)的要求越來越高，而且在對(duì)各種類型的設(shè)備元件，CPU進(jìn)行選擇時(shí)，均會(huì)選擇一些性能較強(qiáng)的元件。但是存儲(chǔ)元件以及超強(qiáng)性能CPU的出現(xiàn)，也需要有相關(guān)的計(jì)算機(jī)作為載體，這就要求計(jì)算機(jī)的圖形處理能力可達(dá)到人們的實(shí)際需求和標(biāo)準(zhǔn)。這就促使CAD技術(shù)普遍運(yùn)用于各行各業(yè)。直到20世紀(jì)80年代中期及后期CAD技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)逐漸接近成熟。除此之外，CAD技術(shù)也開始朝著集成化，標(biāo)準(zhǔn)化和智能化的方向發(fā)展。

2 AutoLISP語言在CAD中的應(yīng)用研究

2.1 利用AutoLISP語言批量修改CAD圖形的屬性值

在編程CAD繪畫當(dāng)中，最常見的基本操作就是修改圖形元素當(dāng)中的一些常見屬性值。在AutoCAD當(dāng)中，程序設(shè)計(jì)人員可以通過對(duì)圖形進(jìn)行平移，旋轉(zhuǎn)，縮放等操作達(dá)到坐標(biāo)系統(tǒng)互換的目的。在進(jìn)行互換操作期間，圖形點(diǎn)位的屬性值就會(huì)產(chǎn)生改變，這會(huì)對(duì)圖形進(jìn)度以及圖形的使用產(chǎn)生極大的影響，所以必須對(duì)這些屬性進(jìn)行改變。改正圖形的屬性也需要借助AutoLISP語言，它可以快速方便地達(dá)到改正的目的。程序設(shè)計(jì)人員可以直接在命令提示當(dāng)中輸入AutoLISP語言，或者從外部文件當(dāng)中加入AutoLISP語言代碼就可以達(dá)到修改的目的，而且此項(xiàng)修改的過程具有高效性和準(zhǔn)確性的特點(diǎn)。如果使用傳統(tǒng)常規(guī)的修改方法，有。程序設(shè)計(jì)人員需要花費(fèi)大量的時(shí)間以及精力，因?yàn)檫@種方式下進(jìn)行一系列的修改操作，必須經(jīng)歷大量機(jī)械重復(fù)的煩瑣操作。

2.2 利用AutoLISP語言繪制基本圖形

在CAD設(shè)計(jì)工作當(dāng)中，AutoLISP語言是一種使用價(jià)值較高的語言，特別是在近期二次開發(fā)工作時(shí)與其他的程序設(shè)計(jì)方法相比，它的使用效率非常高。程序設(shè)計(jì)人員在利用AutoLISP語言展開一系列設(shè)計(jì)操作時(shí)，可以按照自己的情況添加一些自己常用的命令。因?yàn)橥ㄓ媚K當(dāng)中很有可能會(huì)不存在自己常用的命令，只是在其系統(tǒng)當(dāng)中添加自己常用的命令，之后就可以極大提高設(shè)計(jì)工作的效率。例如在CAD模塊當(dāng)中并沒有畫出一個(gè)螺釘?shù)拿睿藭r(shí)設(shè)計(jì)人員就可以在模塊里面輸入這個(gè)命令。這與其他的程序設(shè)計(jì)途徑相比具有較為明顯的特點(diǎn)，我們可以通過AutoLISP語言編寫一個(gè)畫螺絲釘?shù)拿?，并且進(jìn)行保存，在往后的畫圖工作當(dāng)中，只需要輸入以往已經(jīng)編輯好的命令以及螺絲釘?shù)幕緟?shù)，就可以快速出現(xiàn)螺絲釘?shù)膱D形。

在進(jìn)行實(shí)際AutoLISP工作的過程當(dāng)中，程序設(shè)計(jì)人員需要經(jīng)歷4個(gè)步驟才可以達(dá)到相應(yīng)的圖形設(shè)計(jì)目的。如在使用AutoLISP語言編程，繪制“海港航標(biāo)燈樁”的方法。首先新建一個(gè)記事本文件，文件名改為HGDZ.lsp，保存該文件;其次，將下列代碼輸入到該文件中：

（defun C： wjx（）

（setq pt0 （getpoint "＼n 插入點(diǎn)："））

（setq sc （getint "＼n 輸入比例因子："））

（setq ptl （polar pt0 （angtof "90"） （* sc 1.5）））

（setq pt2 （polar ptl （angtof "-108"） （* sc 1.0898）））

（setq pt3 （polar pt2 pi （*sc： 1.0898）））

（setq pt4 （polar pt3 （angtof "-36"） （* sc 1.0898）））

（setq pt5 （polar pt4 （angtof "-108"） （* sc 1.0898）））

（setq pt6 （polar pt5 （angtof "36"） （* sc1.0898）））

（setq pt7 （polar pt6 （angtof "-36"） （* sc 1.0898）））

....

再次，在AutoCAD中選擇菜單欄“工具”“AutoLISP”→“加載應(yīng)用程序”菜單命令，彈出“加載/卸載應(yīng)用程序”對(duì)話框，找到步驟（1）創(chuàng)建的HGDZ.lsp，單擊“加載”按鈕，此時(shí)AutoCAD顯示已成功加載。

最后，待 AutoCAD加載上述代碼文件后，在命令行輸入：wjx，命令行提示插入點(diǎn)：”，在此提示下輸入坐標(biāo)或單擊鼠標(biāo)左鍵在圖中拾取定位點(diǎn)坐標(biāo)，按回車后命令行提示“輸入比例因子：”，輸入比例因子并回車，最后繪制如圖1所示“海港航標(biāo)燈樁”。

2.3利用AutoLISP語言進(jìn)行數(shù)據(jù)處理

在進(jìn)行數(shù)據(jù)測(cè)量操作時(shí)，利用全站儀，GPS等先進(jìn)的電子測(cè)量?jī)x器可以快速獲得測(cè)量的數(shù)據(jù)以及結(jié)果。但是電子測(cè)量?jī)x器的出現(xiàn)也帶來了一系列的問題，例如如何保證快速獲取測(cè)量數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性?，F(xiàn)在很多數(shù)據(jù)處理軟件都必須由特定的情況以及需求作為根本而進(jìn)行定制的，雖然他們能夠完成相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理操作，但是如果面對(duì)大量的野外數(shù)據(jù)，那么處理的效果往往不盡如人意。此時(shí)利用AutoLISP語言進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，可以獲得較好的效果，它不需要專業(yè)的軟件開發(fā)團(tuán)隊(duì)進(jìn)行技術(shù)支持，而且還可以在一定程度上降低成本，具有功能強(qiáng)大，簡(jiǎn)單易學(xué)的特點(diǎn)。AutoLISP語言的特點(diǎn)在于它能夠更好地進(jìn)行人機(jī)對(duì)話的操作。

2.4可以利用AutoLISP語言進(jìn)行二次開發(fā)

與其他類型的程序相比，AutoLISP語言具有一個(gè)非常顯著的特點(diǎn)，也就是它的一個(gè)LISP程序就可以以把另一個(gè)LISP程序作為數(shù)據(jù)進(jìn)行直接處理，所以在利用AutoLISP語言進(jìn)行二次開發(fā)的過程當(dāng)中，這個(gè)特點(diǎn)就可以整體提高數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)開發(fā)的效果，特別是在進(jìn)行CAD開發(fā)工作時(shí)，可以嵌套多個(gè)LISP程序，這可以在一定程度上將編程涉及的思路進(jìn)行簡(jiǎn)化。對(duì)于程序設(shè)計(jì)的工作人員來說，在進(jìn)行日常的工程技術(shù)工作期間，二次開發(fā)工作的難度相對(duì)較高，但是利用AutoLISP語言可以在一定程度上減少代碼程序的相關(guān)問題，并整體提高它的可讀性，甚至為后期的維護(hù)和修改工作都可以提供很多的便利條件，與此同時(shí)，在利用CAD進(jìn)行繪圖操作時(shí)，可以將整體的繪圖效率進(jìn)行提升。

程序設(shè)計(jì)人員在對(duì)一些大比例的地圖進(jìn)行繪制工作時(shí)，需要對(duì)大量的數(shù)據(jù)和信息進(jìn)行分析這些龐大的數(shù)據(jù)量，如果逐個(gè)進(jìn)行分析，那么其工作難度非常大。程序員可以將這些龐大的數(shù)據(jù)分為幾十個(gè)大層與幾百個(gè)小層，要想快速打開這些龐大的數(shù)據(jù)，就需要以相關(guān)的程序批量處理作為基礎(chǔ)。目前在AutoCAD平臺(tái)下進(jìn)行數(shù)據(jù)編輯以及數(shù)據(jù)整理工作，并且使用AutoLISP語言進(jìn)行二次開發(fā)，可以很好地簡(jiǎn)化一些操作的步驟以及減掉一些重復(fù)的勞動(dòng)，甚至可以整體提升數(shù)據(jù)處理的準(zhǔn)確性，是整個(gè)程序開發(fā)工作當(dāng)中的有力工具。

3 結(jié)束語

一直以來程序設(shè)計(jì)人員在工程技術(shù)工作當(dāng)中都產(chǎn)生著非常重要的作用，對(duì)于廣大工程技術(shù)人員而言，他們的日常生活工作就是開展一系列的編程設(shè)計(jì)工作，而在危機(jī)的基礎(chǔ)上進(jìn)行編程設(shè)計(jì)需要熟練掌握CAD程序設(shè)計(jì)的基本方法，這是每一個(gè)工程技術(shù)人員需具備的職業(yè)基礎(chǔ)。特別是在日常工作期間，需要利用業(yè)余時(shí)間熟練學(xué)習(xí) CAD程序設(shè)計(jì)的內(nèi)容，特別是最新的方法，這具有極其重要的意義。在CAD二次開發(fā)工作當(dāng)中，利用AutoLISP語言進(jìn)行一系列的程序設(shè)計(jì)操作，以及計(jì)算工作可以設(shè)計(jì)出具有人際交互的程序，而這一程序可以更加輕松地完成重復(fù)的設(shè)計(jì)計(jì)算工作和大量煩瑣的校核工作量。

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【通聯(lián)編輯：光文玲】