可视化机械设计软件开发技术的实践应用分析论文

2023-05-22 14:04:51 来源: 作者:xieshijia
摘要: 随着社会发展水平的不断提升,相关领域为了促进机械设计软件的进一步开发以及相应运行效率的提升,基于数据可视化,对于此项工作,进行了持续、创新的探索。而在进行探索的过程中,Visual FoxPro 6.0以及Visual Basic 6.0语言,对于应用程序来说所发挥的是调用功能;Visual FoxPro 6.0以及Visual Basic 6.0语言与Visual LISP语言来说,所发挥的是应用程序之间的数据传输、相互调用、Windows 32 Application Programming In
摘要:随着社会发展水平的不断提升,相关领域为了促进机械设计软件的进一步开发以及相应运行效率的提升,基于数据可视化,对于此项工作,进行了持续、创新的探索。而在进行探索的过程中,Visual FoxPro 6.0以及Visual Basic 6.0语言,对于应用程序来说所发挥的是调用功能;Visual FoxPro 6.0以及Visual Basic 6.0语言与Visual LISP语言来说,所发挥的是应用程序之间的数据传输、相互调用、Windows 32 Application Programming Interface函数以及对纯文本资料的读写功能。基于此,本文将针对可视化机械设计软件开发技术的实践应用,进行分析与研究。
关键词:可视化机械设计;软件开发技术;实践应用
在当前阶段,随着行业发展水平的稳步提升,可视化的语言,已经成为了软件开发应用中的主体语言,在相应的可视化语言之中,较为常用的包括Visual FoxPro 6.0语言、Visual Basic 6.0语言以及Visual LISP语言,但是,在进行实际应用的过程中,需要注意的是,这三种语言各成独立的体系,整体的适用场合、特征特色、功能作用等,都有着明显的不同,所以,软件开发人员在进行选用时,还需要结合具体的情况,进行具体的分析与研究。
1可视语言的概述
1.1可视语言的概念
可视语言所指的是用符号图形来进行计算机任务处理对象、处理过程的描述的语言。该语言与常见的程序语言有着根本的区别,这种区别体现在传统常见的程序语言,是以正文形式表示的一维字符串结构,而可视语言则是一种以图形符号的空间排列,表示出的多维结构。这里需要注意的是,可视语言的实现要求其进行实现环境的建设,这种实现环境,在专业领域之中称之为“可视程序开发环境”。语言是人类所创造出来的,能够将各种语素按照相应的方式进行组合,并进行信息传递的工具,在人类文明飞速发展的大前提下,语言已经逐步拓展至“人与工具”之间的交流之上,其中,最为典型的体现就是人和计算机之间的交流,人与计算机之间的交流本身则表现为一种软件语言的展示。
在不断探寻中,软件语言可以定义为语言是基于一组记号、一组规则等,是由记号构成的记号串总体。语言的语法由规则构成,记号则是反映语义和语用的最小单位“语素”。语素形式的多样使得语言传递信息的方式有明显差异。而可视语言的出现,是以可视的形式进行计算过程中的对象、概念、过程表达的计算机语言。在初期的研究中,仅仅将重点放在了软件的可视化上,具体表现为软件开发过程的不同阶段会提供静态或动态的视图,例如,用图形表示程序的控制流程、计算过程、计算结果等。在时间的推移之中逐渐发展成为了可视化编程,并用可视对象的结构及其之间的空间位置关系,来进行相应程序的表示。再加上人类通过观察图形获得信息,比读一长段文字所获得同样信息的速度要快得多,这就说明,在信息的形象表达、抽象表达之间,更倾向于前者,由此可视语言受到了更为广泛而热烈的欢迎。这里需要注意的是,可视语言的实现需要为其建立一个实现系统,用一系列的工具来完成可视程序的编辑、语法分析、语义映射、代码生成等工作。
1.2应用可视语言的必然性
在计算机领域的逐步发展中,计算机用户想要由简单的使用计算机转变为操纵计算机,能够与计算机进行直接的交流,就需要计算机用户能够将软件语言的使用,进行完全的掌握。而在计算机的发展中,抽象的软件语言语素、晦涩的语义、苛刻的语法规则、复杂的算法等,使得计算机用户的软件语言掌握受到了一定程度上的限制。但是,相关的研究人员一定要懂得,可视化语言的研究一定要与时俱进,只有这样才能够将晦涩难懂的计算机编程知识,进行更为直观的理解。
同时,在计算机价格比、相应性能不断提升的大前提下,图形技术的革新能够促使规则可视化语言、语素的形成,这就使得信息传递者的使用变得更加便捷,再加上对于封装技术的利用能够将较为复杂的信息封装至可视化语言语素之中,这种方式,能够将抽象信息的表达问题进行充分的解决,而对于高速大容量存储器的利用,使得计算机使用中最大的限制问题,已经不再是信息的存储问题了,这就使得可视化技术的发展,逐渐成为相应软件设计中的主流。
可视化软件语言和我们远古时期的可视化自然语言之间有着明显的区别。后者是对实体的可视化描述与表达,而可视化软件语言,则是在对现实世界的抽象信息,进行数学模型的可视化分析与处理后所形成的表达,它是一种事物螺旋式发展过程中的上升性回归。
2对于调用接口的设计
在这一环节之中,想要达成的主要目的就是保证可视化机械设计软件的个别程序仅能够由使用者进行启动,剩余的其他程序需要由被应用的程序来进行调用,使用者均不可以调用,这二者的区别在于前者称之为主应用程序,后者则称之为从应用程序。
2.1将一个应用程序转变为从应用程序的方式
将一个应用程序转变为从应用程序的方式指的就是,一个应用程序如果能够成功调用另一个程序,前者就可以称为调用程序,而后者就会成为从应用程序,其中,调用程序可以是主应用程序或者从应用程序。而在调用程序进行从应用程序调用的过程中,可以通过自身所拥有的程序调用命令以及相应函数来实现,需要注意的是,Visual FoxPro 6.0语言的指令为run/n命令,而Visual Basic 6.0语言的函数为shell函数。
2.2规避使用者在操作系统下,进行从应用程序运行的对策
站在可视化机械软件设计的角度出发,在操作系统环境下如果出现使用者直接调用从应用程序的情况,会直接导致可视化机械软件的数据传输工作难以正常运行,最终致使错误结果的出现以及相应程序的中断。所以,为了将这种情况进行及时的规避,设计者以及相应的研究人员可以在调用程序中,进行相应数据文件的建设,将该文件命名为钥匙文件,不必在其中进行数据的导入。可以在从应用程序的入口处进行“调用正确性验证”的写入,它的功能主要体现在对钥匙文件的查找上,如果未能及时查找成功,就要马上将其进行删除操作,从而使程序恢复正常的运行状态,如果不能够正常运行,就中断从应用软件的运行。
2.3将一个应用程序转变为主应用程序的方式
简单来说,如果程序中不设置相应的调用正确性验证功能,该程序就是主应用程序,但有一点需要重点关注,那就是每个可视化机械设计软件,有且只有一个主应用程序。
2.4促成调用程序等待从应用程序实现的方式
据相关调查显示,WIN DOW S操作系统中,对于多进程异步执行方式的应用,并不符合可视化机械设计软件的运行需求,产生这种问题的主要原因就是在可视化机械设计软件之中,需要调用程序进行从应用程序的调用,这个过程需要足够的暂停时间,这样才能够使被调用的从应用程序运行完毕。在其运行完毕之后,就可以进行紧急调用命令后相应程序代码的执行,以便于进行从应用程序返回给调用程序数据的成功获取,在这种前提下所需应用的程序有三个,分别是CloseHandle;Windows32 Application Programming Inter face函数:OpenProcess;WaitForSingleObject,通过这三个程序,能够充分实现对于从应用程序运行结束的等待。
3对于数据接口的设计
该接口的设计,主要是为了对应用程序之间数据传输的实现,进行有效的保证。在进行设计的过程中,要明确纯文本文件是可以被任一程序进行读写的,因此,可视化机械设计软件,经常将纯文本文件作为媒介,通过对于纯文本文件的读写来达成数据传输的目的,这里需要注意的是,编程语言的不同,对于数据文件的读写规划也有着明显的不同。如果编程语言为Visual FoxPro 6.0,那么,它的读取规则就是fread fgets函数与append from命令,它的写入规则就是与函数指令一一对应的strtofile fwrite fputs filetostr函数以及copy to命令;编程语言如果是Visual Basic 6.0语言,那么,它的读取规则就是input get语句,写入规则就是print write put语句;而编程语言如果为Visual LISP,读取规则就是read-line read-chat以及read函数,它的写入规则是write-line print以及write-char printc prinl函数。
3.1数据结构协议的制定
在进行实际操作的过程中,为了能够使整个编程工作的进行变得更加方便,并对数据传输的正确率做出保证,相应数据结构协议的制定就显得至关重要,在该结构协议之中,主要包含的内容项目有结构协议的名称、类型、代号、行号等,对于行号的确定,简单来说就是行中顺序号的确定。而对于同样的数据来说,如果出现制定数据结构协议不同的情况,就会直接对数据的读写程序产生影响,因此,一定要进行数据结构协议的制定,这样才能够使程序的编写变得更为简单易懂。
3.2对于数据传输类型的确定
为了保证编程工作的顺利进行,对于数据传输类型的确定可以分为单项、双向传输两种,单项数据指的是仅仅从调用程序向应用程序,进行数据传输或者反向进行数据的传输,而双向传输指的就是在程序运行的过程中,调用程序和从应用程序之间会有互相流动的数据的产生。
4文件目录结构的设计
为了方便移动、设计、复制、提交使用以及调试等,可视化机械设计的文件目录结构就需要采用树状结构,整个设计的流程为将主应用程序以及与之相关的文件,放在第N层可视化机械设计软件的顶层目录下,剩余的从应用程序以及与之相关的文件,则放在它的不同子目录之中,在这个过程中需要重点关注的是,调用程序以及从应用程序是在不同层次、目录之中的,被调用的从应用程序,在运行之中如果进行了本目录下某个文件的操作,就会出现文件未找到的错误,产生这种问题的主要原因就是在该从应用程序之中当前文件的目录路径是其上一层调用程序的目录文件,并不是该从应用程序自身的目录文件。因此为了从根本上杜绝此类问题的出现和产生,可以将以下的对策进行充分地利用,在进行从应用文件的目录文件的操作之前,先确定该从应用程序所在目录的实际、完整路径,整个确定的过程中先进行顶层目录路径的取得,利用好Visual Basic 6.0、curdir函数、app对象的path属性等。然后,通过对于“从应用程序所在目录的完整路径=顶层目录的路径+从应用程序与顶层目录相对的路径”这个公式的利用,将从应用程序所在目录的完整路径进行有效的获得。
5实际设计的进行
在本部分之中,会以实际的软件设计为大家展示如何利用可视化语言开发软件,进行机械设计软件的开发。在本文实例中,就将可视化机械设计软件称为圆柱齿轮参数化设计,这也是软件程序运行的顶层目录名称,它的功能体现在三个应用程序与一个自动绘图程序的运行上,这四个程序分别为圆柱齿轮参数化设计.exe、标准模数查询.exe、acad.exe以及圆柱齿轮自动绘制.lsp四种,第一种是主应用程序,第二种是从应用程序1,第三种是由AU TOCAD2000系统自带的从应用程序2,而最后一种则是由AU TOC AD2000自动启动的绘图程序。在这四种程序之中,主应用程序所发挥的关键性作用为用户输入的接收、进行从应用程序1的调用,并进行数据的传输,再获取从应用程序1返回的数据,这种数据称之为标准模数,然后,进行设计计算,接下来,就是进行从应用程序2的调用,让其在从应用程序1中完成相应的功能,这种功能体现在进行主应用程序传来数据的接收,然后,在数据库的标准模数dbf表中进行标准模数的查询与确定,然后再将其返回至主应用程序之中,这时,从应用程序2的作用就会得到及时的发挥,先将AU TOCAD2000系统进行启动,AU TOCAD2000系统的启动后,会自动进行圆柱齿轮自动绘制.lsp程序的运行,如果使用者将AU TOCAD2000系统进行中断关闭,那么,圆柱齿轮自动绘制.lsp程序就会停止运行在主应用程序界面之中,静待新一轮运行的开启。
在进行实际设计的过程中,分为①以Visual Basic 6.0语言编写的圆柱齿轮参数化设计.exe的源代码;②以Visual FoxPro 6.0进行编写的标准模数查询.exe的源代码;③以Visual LISP语言进行编写的圆柱齿轮自动绘制.lsp的源代码。由于篇幅原因,本文仅仅将②以Visual FoxPro 6.0进行编写的标准模数查询.exe的源代码,进行详细的阐述。
6结论
综上所述,本文从可视语言的概念、应用可视语言的必然性、对于调用接口的设计、对于数据接口的设计、文件目录结构的设计以及实际设计的进行,五个角度出发,对可视化机械设计软件开发技术的实践应用,进行了详细的阐述与分析,希望能够将这种技术的应用进行更好的推广,同时,也是为了推进相关行业领域的稳定可持续发展,并且为该技术的实践探索与应用、发展创新与优化等提供一定的建议。
