.NET平臺(tái)的AutoCAD二次開(kāi)發(fā)
KeyWords：AutoCAD 2006|VisualLisp|VBA|ObjectARX|.NET平臺(tái)|二次開(kāi)發(fā)|對(duì)比|優(yōu)勢(shì)|不足|故事
本文基于AutoCAD 2006新推出的.NET API為工具，介紹了在.NET平臺(tái)下對(duì)AutoCAD進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)的技術(shù)，并與目前常用的VBA、ObjectARX作了對(duì)比。同時(shí)討論了如何彌補(bǔ).NET API某些不足的功能。
當(dāng)前AutoCAD的二次開(kāi)發(fā)工具主要有：VisualLisp、VBA和ObjectARX等。其中，VisualLisp與VBA較為簡(jiǎn)單，特別是 VBA，使用方便且開(kāi)發(fā)速度較快，但其功能相比ObjectARX有所不足，尤其是對(duì)面向?qū)ο蟮墓δ苤С植缓?。而ObjectARX基于VC平臺(tái)，在C++的支持下，其功能非常強(qiáng)大，可以很好地運(yùn)用各種面向?qū)ο蠹夹g(shù)，但其缺點(diǎn)是發(fā)開(kāi)速度比較慢，同時(shí)對(duì)開(kāi)發(fā)人員的能力要求較高。
.NET是微軟新推出的開(kāi)發(fā)平臺(tái)，具有眾多優(yōu)點(diǎn)?；?NET平臺(tái)對(duì)AutoCAD進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)，可充分利用.NET的各種優(yōu)勢(shì)，在保證功能強(qiáng)大的前提下大大提高開(kāi)發(fā)速度。
一、基于.NET的開(kāi)發(fā)
（1）.NET API簡(jiǎn)介
在新推出的AutoCAD 2006中，Autodesk為其開(kāi)發(fā)增加了.NET API。.NET API提供了一系列托管的外包類（Managed Wrapper Class），使開(kāi)發(fā)人員可在.NET框架下，使用任何支持.NET的語(yǔ)言，如VB.NET、C# 和Managed C++等對(duì)AutoCAD進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)。其優(yōu)點(diǎn)是完全面向?qū)ο?，在擁有與C++相匹配的強(qiáng)大功能的同時(shí)，具有方便易用的特點(diǎn)，是較理想的AutoCAD二次開(kāi)發(fā)工具。
（2）.NET API與傳統(tǒng)ObjectARX的主要區(qū)別
.NET API與傳統(tǒng)ObjectARX的區(qū)別主要源于在.NET環(huán)境下開(kāi)發(fā)應(yīng)用程序與在VC環(huán)境下開(kāi)發(fā)應(yīng)用程序的區(qū)別。首先，在VC環(huán)境下，程序員需要自己管理 內(nèi)存的申請(qǐng)和釋放，而.NET采用了垃圾回收機(jī)制，由.NET框架自行判斷內(nèi)存回收的時(shí)機(jī)并實(shí)行回收，從而解決了令C++程序員頭痛的內(nèi)存泄漏問(wèn)題。也正 是由于這個(gè)特點(diǎn)，在.NET環(huán)境下不能象在C++環(huán)境下那樣利用析構(gòu)函數(shù)釋放其他的資源，需要程序員在程序中顯式地釋放。在.NET API中，主要通過(guò)Dispose來(lái)函數(shù)進(jìn)行資源的釋放。
其次，ObjectARX中的各種反應(yīng)器（Reactor）在.NET API中由外包類映射為各種事件（Event），可通過(guò)定義這些事件的響應(yīng)函數(shù)來(lái)響應(yīng)AutoCAD的各種操作。同時(shí)對(duì)于錯(cuò)誤信息的處理也從函數(shù)返回值改 變?yōu)橥ǔ．惓?lái)處理，使其更好地兼容.NET。由于VB.NET、C#等語(yǔ)言都是完全面向?qū)ο蟮模瑳](méi)有全局函數(shù)的概念，所以.NET API將ObjectARX下的全局函數(shù)封裝為.NET API下的某些對(duì)象或?qū)ο蟮膶傩?，如ObjectARX下與用戶交互的系列全局函數(shù)被封裝為CommandLinePrompt類。
（3）使用.NET API
下面以C#為例，在Microsoft Visual C# 2005 Express Edition Beta平臺(tái)上，先新建一個(gè)Class Library項(xiàng)目，再將AutoCAD2005安裝目錄下的acdbmgb.dll與acmgb.dll作為引用添加進(jìn)項(xiàng)目中。這兩個(gè)文件包含了. NET API中所有的外包類。
然后在要使用.NET API的類中添加以下語(yǔ)句以引用.NET API的命名空間。需要添加的語(yǔ)句如下：
using Autodesk.AutoCAD.ApplicationServices;
using Autodesk.AutoCAD.DatabaseServices;
using Autodesk.AutoCAD.Runtime;
using Autodesk.AutoCAD.Geometry;
這樣就可以利用.NET API進(jìn)行開(kāi)發(fā)了。以下代碼可在AutoCAD注冊(cè)為一個(gè)命令“AddLine”，該命令可在當(dāng)前工作空間中添加一條起點(diǎn)為（0,0,0），終點(diǎn)（200,200,0）的直線。代碼如下：
[CommandMethod ("AddLine")]
public static void AddLineCmd()
{
Database db = HostApplicationServices.WorkingDatabase;//獲得當(dāng)前工作空間的數(shù)據(jù)庫(kù)
BlockTable bt = (BlockTable)db.BlockTableId.Open(OpenMode.ForRead); //獲得塊表
BlockTableRecord btr = (BlockTableRecord)bt[BlockTableRecord.ModelSpace].Open(OpenMode.ForWrite); //獲得模型空間的塊表記錄
Line line = new Line(new Point3d(0, 0, 0), new Point3d(200, 200, 0)); //創(chuàng)建一條直線
try {
btr.AppendEntity(line); //將直線添加到模型空間中
line.Close();//關(guān)閉該直線
}
finally {
btr.Close();//關(guān)閉塊表記錄
bt.Close();//關(guān)閉塊表
}
}
由此可見(jiàn)，上述語(yǔ)句與在VC下的開(kāi)發(fā)非常類似，其過(guò)程都是先得到數(shù)據(jù)庫(kù)，然后依次打開(kāi)塊表、塊表記錄，接著添加實(shí)體，最后關(guān)閉塊表、塊表記錄。值得注意的是finally語(yǔ)句，無(wú)論try塊中的語(yǔ)句是否發(fā)生異常，finally塊中的語(yǔ)句都會(huì)被執(zhí)行，從而確保關(guān)閉塊表和塊表記錄的操作會(huì)被執(zhí)行。
寫(xiě)完代碼后進(jìn)行編譯，編譯完成將得到一個(gè)dll文件。在AutoCAD 2006中通過(guò)“netload”命令即可選擇該dll文件進(jìn)行加載，加載成功后即可以通過(guò)“AddLine”命令執(zhí)行上述代碼。遺憾的是目前的.NET API版本還不支持卸載，若要卸載只能關(guān)閉AutoCAD。
（4）.NET API的初始化與清除
在ObjectARX中，“acrxEntryPoint”函數(shù)是ARX程序的載入點(diǎn)，程序的初始化和清除均可在該函數(shù)中進(jìn)行。而在.NET API中則首先需要將初始化代碼封裝在一個(gè)類中，同時(shí)該類需要壓迫實(shí)現(xiàn)
IExtensionApplication接口。該接口包含Initialize與Terminate兩個(gè)函數(shù)。其中Initialize負(fù)責(zé)加載程序時(shí)的初始化操作，Terminate則負(fù)責(zé)進(jìn)行卸載程序時(shí)的清除操作。代碼如下：
namespace ARXExample {
public class MyARX : IExtensionApplication {
……
public void Initialize() {
//初始化操作
}
public void Terminate() {
//清除操作
}
……
｝
}
同時(shí)，為加快加載速度，可在MyARX.cs的文件頭加入以下語(yǔ)句：
[assembly: ExtensionApplication (typeof (ARXExample.MyARX) ) ]
[assembly: CommandClass (typeof (ARXExample.MyARX) ) ]
這樣在加載程序時(shí)AutoCAD將直接通過(guò)MyARX中的Initialize語(yǔ)句進(jìn)行初始化，同時(shí)注冊(cè)MyARX中的命令。否則，AutoCAD將搜索 dll中所有的類以找到實(shí)現(xiàn)IExtensionApplication接口的類進(jìn)行初始化，如找不到則不進(jìn)行初始化。同樣，通過(guò) CommandClass屬性，AutoCAD也會(huì)直接到MyARX類中搜索要注冊(cè)的命令。當(dāng)程序中包含的類數(shù)目較多時(shí)，通過(guò) ExtensionApplication和CommandClass這兩個(gè)屬性可顯著地加快程序的加載速度。
（5）.NET API與COM交互操作
在目前的.NET API中，其功能與傳統(tǒng)的ObjectARX相比有所不及，有相當(dāng)?shù)腛bjectARX函數(shù)目前還沒(méi)有封裝到.NET API中，如GetPoint等。但可以通過(guò)COM方式使用ActiveX來(lái)彌補(bǔ).NET API的不足。
增加了COM引用后，程序就可以使用許多VBA中的功能了。以AutoCAD ActiveX中的事件為例，以下代碼可以為當(dāng)前工作空間中所有的圖元添加Modified事件：
Database db = HostApplicationServices.WorkingDatabase;
BlockTable bt = (BlockTable)db.BlockTableId.Open(OpenMode.ForRead);
BlockTableRecord btr = (BlockTableRecord)bt[BlockTableRecord.ModelSpace].Open(OpenMode.ForWrite);
try {
AcadObject obj;
//遍歷塊表記錄
foreach (ObjectId objId in btr) {
//由ObjectId得到ActiveX中的AcadObject對(duì)象
obj = (AcadObject)((AcadDatabase)db.AcadDatabase).ObjectIdToObject(objId.OldId);
//為obj添加響應(yīng)Modified事件
obj.Modified += new IAcadObjectEvents_ModifiedEventHandler(obj_Modified);
}
}
finally {
btr.Close();
bt.Close();
}
其中事件響應(yīng)函數(shù)obj_Modified的表示如下所示：
public static void obj_Modified(AcadObject obj) {
CommandLinePrompts.Message("object modified!" + obj.ObjectID + "\n");
}
二、結(jié)論
本文以C#為例，對(duì)基于.NET API的AutoCAD二次開(kāi)發(fā)作了較詳細(xì)的介紹。.NET API在具有ObjectARX強(qiáng)大功能的同時(shí)具有VBA使用方便易用的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)具有C++的強(qiáng)大功能，是較為理想的開(kāi)發(fā)工具。但目前.NET API在某些方面還有些不足，但隨著其版本的更新、完善，定會(huì)成為眾多開(kāi)發(fā)人員的首選工具。
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