《計算機圖形學(xué)基礎(chǔ)與CAD開發(fā)》課件-第4章 AutoCAD的參數(shù)化繪圖技術(shù)

第4章AutoCAD的參數(shù)化繪圖技術(shù)4.1概述4.2AutoLISP語言基礎(chǔ)4.3AutoLISP的常用函數(shù)4.4AutoLISP參數(shù)化繪圖程序設(shè)計4.5AutoLISP參數(shù)化繪圖應(yīng)用4.1概述

參數(shù)化繪圖是通過變化參數(shù)從而驅(qū)動圖形繪制的一種方法。

參數(shù)化繪圖分類LISP、AutoLISP與VisualLISPAutoLISP的調(diào)試環(huán)境 1.參數(shù)化繪圖分類

(1)程序參數(shù)化繪圖程序參數(shù)化繪圖是用一組約束參數(shù)描述圖形對象，并將其約束關(guān)系記錄在程序中，然后通過調(diào)用一系列的繪圖命令繪制圖形。運行時，只需輸入約束參數(shù)值，就可以自動繪制出符合結(jié)構(gòu)形狀要求的圖形。

優(yōu)缺點：編制相應(yīng)的程序，編程工作量大、柔性和直觀性較差，但是對于系列化和標(biāo)準化程度比較高的一些圖形，通過程序?qū)崿F(xiàn)參數(shù)化繪圖，圖形繪制便捷快速。程序參數(shù)化繪圖的一般流程1.參數(shù)化繪圖分類

(2)交互參數(shù)化繪圖

使用者在屏幕上直接采用交互方式繪制圖形草圖，通過標(biāo)注決定圖形大小、形狀、位置等的尺寸（或設(shè)定尺寸代碼），系統(tǒng)就可以自動根據(jù)尺寸值驅(qū)動來生成符合尺寸要求的圖形。

優(yōu)缺點：直觀、方便，不需編制程序。但該方法需要用戶掌握軟件繪制和尺寸標(biāo)注的方法才能較好完成參數(shù)化繪圖。4.1概述

參數(shù)化繪圖是通過變化參數(shù)從而驅(qū)動圖形繪制的一種方法。

參數(shù)化繪圖分類LISP、AutoLISP與VisualLISPAutoLISP的調(diào)試環(huán)境2.LISP、AutoLISP與VisualLISPLISP（ListProcessing)是人工智能領(lǐng)域中廣泛采用的一種程序設(shè)計語言，主要用于人工智能、機器人、專家系統(tǒng)、博弈、定理證明等領(lǐng)域。LISP語言處理的對象是符號表達式，因此也稱為符號式語言。LISP語法簡單，數(shù)據(jù)類型豐富，程序編寫簡潔、靈活，利用LISP語言可以很容易實現(xiàn)新函數(shù)、新命令的定義和調(diào)用。2.LISP、AutoLISP與VisualLISPAutoLISP是為AutoCAD二次開發(fā)專門設(shè)計的編程語言，它起源于LISP語言，嵌入在AutoCAD內(nèi)部，是AutoCAD和LISP語言相結(jié)合的產(chǎn)物。利用AutoLISP語言可以進行復(fù)雜圖形的自動化繪制、各種工程的分析計算，還可以通過定義新的AutoCAD命令、驅(qū)動對話框、控制菜單，為AutoCAD擴充具有一定智能化和參數(shù)化的功能。2.LISP、AutoLISP與VisualLISPVisualLISP是為加速AutoLISP程序開發(fā)而設(shè)計的一個軟件集成開發(fā)環(huán)境。VisualLISP包括文本編輯器、格式編排器、語法檢查器、源代碼調(diào)試器、檢驗和監(jiān)視工具、文件編譯器、工程管理系統(tǒng)、上下文相關(guān)幫助與自動匹配功能，以及智能化控制臺等。在VisualLISP集成環(huán)境下可以便捷、高效地開發(fā)AutoLISP程序。4.1概述

參數(shù)化繪圖是通過變化參數(shù)從而驅(qū)動圖形繪制的一種方法。

參數(shù)化繪圖分類LISP、AutoLISP與VisualLISPAutoLISP的調(diào)試環(huán)境4.1概述

參數(shù)化繪圖(參數(shù)化繪圖分類、AutoCAD的程序參數(shù)化繪圖）LISP、AutoLISP與VisualLISPAutoLISP的調(diào)試環(huán)境3.AutoLISP的調(diào)試環(huán)境1)VisualLISP工作界面3.AutoLISP的調(diào)試環(huán)境2)VisualLISP環(huán)境下的程序加載運行AutoLISP程序前首先需加載AutoLISP程序。在VisualLISP環(huán)境下，打開已編寫好的AutoLISP程序文件進行加載。加載方式有兩種，即完整地加載AutoLISP程序文件和局部地加載文件中的部分程序。3.AutoLISP的調(diào)試環(huán)境3) VisualLISP環(huán)境下的程序調(diào)試1）括號或雙引號配對檢查2）可視化調(diào)試工具調(diào)試—監(jiān)視3）可視化調(diào)試工具調(diào)試—斷點4.2AutoLISP語言基礎(chǔ)LISP(ListProcessingLanguage)是一種計算機的表處理語言，由麥卡賽(J.Mccarthy)于1960年提出并由麻省理工學(xué)院的研究小組實現(xiàn)的。4.2.1AutoLISP的數(shù)據(jù)類型

整型數(shù)（INT）、實型數(shù)（REAL）、符號（SYM）、字符串（STR）、表（LIST）、文件描述符（FILE）、AutoLISP的內(nèi)部函數(shù)（SUBR）、AutoCAD的實體名（ENAME）、AutoCAD的選擇集（PICKSET）、ARX外部函數(shù)等。

1.整型數(shù)整型數(shù)即整數(shù)，是由0,1,2,…，9，＋，－字符組成的。＋號可有可無。例如12,-34,0等。

2.實型數(shù)實型數(shù)用雙精度的浮點數(shù)表示并具有至少14位有效精度。

3.符號符號是由除（、）、*、′、″、;之外的字符組成的序列，并且不能全部為數(shù)字。

4.字符串字符串是由兩個雙引號引起來的字符序列。雙引號是字符串的定界符。比如“123”，“”。

5.表表由若干個元素依次排列而成，并帶有一對圓括號（一個左括號，一個右括號）。比如（123）,（），（＋xy)，’(4ab)。表只有定義后才能被AutoLISP系統(tǒng)所識別和接受。

4.點表

AutoLISP中的點是用表來表示的。（1022）表示二維點表，（5064）表示三維點。點表中第一個元素代表x坐標(biāo)，第二個元素代表y坐標(biāo)，第三個元素代表z坐標(biāo)。

在編寫AutoLISP程序時，點的獲得通常有三種途徑:(1)由單引號引出的表來表示，如′(4.525)分別表示三維點。注意用這種方式表示點時，表內(nèi)的元素必須是具體的數(shù)，而不能是變量或表達式，如′(xy)不表示點。

(2)由list函數(shù)定義點，在后面介紹。

(3)由getpoint函數(shù)獲得點，在后面介紹。4.2.2幾個概念

1.常數(shù)

AutoLISP中有三個常數(shù):PI、T和NIL（大、小寫等效）。PI代表數(shù)學(xué)上的π，它的值是3.141593。

T代表邏輯真，即成立。

NIL代表邏輯假，即不成立;

NIL還代表空，即無值。

三個常數(shù)的名字不能作為變量的名字用，否則會失去常數(shù)的意義。

2.原子原子是最終的數(shù)據(jù)。原子分符號原子、數(shù)字原子和串原子三類。原子是程序處理中最小的、不可再分的數(shù)據(jù)單元。

符號原子一般用于變量名或函數(shù)名;

數(shù)字原子是指具體某一個整數(shù)或?qū)崝?shù)。

3.表達式原子和表統(tǒng)稱為表達式。在學(xué)習(xí)AutoLISP函數(shù)時，凡是出現(xiàn)表達式的地方，可認為是一個原子或表。

4.2.3AutoLISP的程序結(jié)構(gòu)大多數(shù)程序設(shè)計語言采用“中綴表示法”來表示程序語句，如在BASIC、C語言中，給變量x賦值為15.0，寫成如下語句:X=15.0

中綴表示法：在這種表示法中，運算符（＝）放在兩個操作數(shù)（x和15.0）中間。

在AutoLISP語言中，采用的則是“前綴表示法”，即把運算符放在操作數(shù)之前，并把運算符（即AutoLISP的函數(shù)名）和操作數(shù)（即調(diào)用函數(shù)的參數(shù)）用圓括號括起來，以表的形式表示。

X=15.0

（setqx15.0）

x=(a+b)*c

（setqx(*(+ab)c)）

;ThisprogramprintstheASCIIs(30-90)tothescreen.(defunC:PASCII(/as)(setqas30)(while(<=as90)(princ(chras))(princ"\n")(setqas(+as1))))(1)分號（;）開始的部分代表注釋。

(2)AutoLISP程序中，除字符串外，字母大、小寫等效。

(3)在AutoLISP程序中，表與表之間可以有空格，也可以沒有空格。

(4)函數(shù)名后一般應(yīng)至少留一個空格，但當(dāng)函數(shù)名后為一個表或字符串時可不留空格。(princ(chras))(princ“\n”)(princ“\n”)(5)表內(nèi)元素之間應(yīng)至少留一個空格作為元素分隔符，但元素與子表或字符串之間也可不留空格。

(setqas(+as1))(setqas(+as1))

4.3AutoLISP的常用函數(shù)4.3.1基本函數(shù)4.3.2程序控制函數(shù)4.3.3交互輸入函數(shù)4.3.4其他函數(shù)4.3.1基本函數(shù)函數(shù)說明＋加函數(shù)：計算加號右邊所有操作數(shù)的總和-減函數(shù)：計算第一個操作數(shù)逐次減去后面所有操作數(shù)的差*乘函數(shù)：計算所有操作數(shù)的乘積/除函數(shù)：計算第一個操作數(shù)逐次除以后面操作數(shù)的商1＋增量函數(shù)：返回操作數(shù)加1的結(jié)果1－減量函數(shù)：返回操作數(shù)減1的結(jié)果1.算術(shù)運算函數(shù)4.3.1基本函數(shù)函數(shù)說明abs絕對值函數(shù)求出所列操作數(shù)的絕對值sin求出給定角度的正弦值cos求出給定角度的余弦值atan若只給一個操作數(shù)，則求出該數(shù)的反正切值；若給出兩個操作數(shù)，則求出第一個操作數(shù)除以第二個操作數(shù)之商的反正切值sqrt求出所給操作數(shù)的平方根expt求出〈底數(shù)〉的〈冪〉次方2.標(biāo)準函數(shù)4.3.1基本函數(shù)函數(shù)說明exp求出e的〈數(shù)〉次方(即ex值)log求出給定操作數(shù)的自然對數(shù)gcd求出所列操作數(shù)的最大公約數(shù)max求出所列操作數(shù)的最大值min求出所列操作數(shù)的最小值rem求出第一個操作數(shù)除以第二個操作數(shù)的余數(shù)2.標(biāo)準函數(shù)4.3.1基本函數(shù)函數(shù)說明setq按照變量和表達式出現(xiàn)的順序依次把表達式的值賦給變量distance求出兩點之間的距離angle求出由點1到點2的向量與X軸正向的夾角polar求出一個點osnap用于捕捉屏幕上可見實體上的特殊點，如端點、圓心、交點、中點等3.賦值與求值函數(shù)4.3.1基本函數(shù)4.表處理函數(shù)函數(shù)說明list形成一個表，該表的元素按一定順序排列而成cons表構(gòu)造函數(shù)append將所列〈表〉中的元素放在一起，得到一個表reverse將給定表的元素順序倒置，得到一個表length求出給定表中元素的個數(shù)(即表的長度)car求出給定表中第一個元素cdr求出給定表中除第一個元素之外的所有元素組成的表cadr求出給定表中第二個元素last求出給定表中的最后一個元素nth求出給定表中第n個元素。注意序號n從0開始4.3.1基本函數(shù)5.Command函數(shù)返回4.3.1基本函數(shù)算術(shù)運算函數(shù)

算術(shù)運算函數(shù)的參數(shù)（即變元）值的類型可以是整型數(shù)或?qū)嵭蛿?shù)。

函數(shù)運算結(jié)果的類型由標(biāo)準規(guī)則確定，即:若所有參數(shù)都是整型，則結(jié)果也是整型；若其中有一個參數(shù)是實型，則結(jié)果為實型。注意1.（＋〈數(shù)〉〈數(shù)〉…）這個函數(shù)求出所列數(shù)的總和。例如:

（＋20.0）結(jié)果為20.0（＋415）結(jié)果為19(＋3.54.752.5-6)結(jié)果為4.75請寫出下面表達式的表形式和結(jié)果

23＋100-45+4.02.（－〈數(shù)〉〈數(shù)〉…）這個函數(shù)求出第一個數(shù)逐次減去后面數(shù)的差。若只有一個數(shù)，那么用零減去這個數(shù)作為函數(shù)的結(jié)果。例如:

（－8）結(jié)果為-8

（－5040）結(jié)果為10

（－5040.0－2.5）結(jié)果為12.53.（*〈數(shù)〉〈數(shù)〉…）這個函數(shù)求出所列數(shù)的乘積。例如:

（*8）結(jié)果為8

（*25）結(jié)果為10

（*23－4.5）結(jié)果為－27.04.（／〈數(shù)〉〈數(shù)〉…）這個函數(shù)求出第一個數(shù)逐次除以后面數(shù)的商。若只有一個數(shù)，函數(shù)結(jié)果為該數(shù)本身。例如:

(/8)結(jié)果為8

(/152)結(jié)果為7(/152.0)結(jié)果為7.5(/5524.0)結(jié)果為6.875注意區(qū)別5.（1＋〈數(shù)〉）這個函數(shù)求出所列數(shù)加1的結(jié)果。例如:(1＋7)結(jié)果為8(1＋－13.5)結(jié)果為－12.56.（1－〈數(shù)〉）這個函數(shù)求出所列數(shù)減1的結(jié)果。例如:

（1－7）結(jié)果為6(1－－13.5)結(jié)果為－14.5返回函數(shù)表三角函數(shù)

1、（sin〈角度〉）求出給定角度的正弦值。結(jié)果為實型數(shù)，角度的單位為弧度。

(sin1.0)結(jié)果為0.841471(sin(/pi4))結(jié)果為0.7071072、（cos〈角度〉）求出給定角度的余弦值。結(jié)果為實型數(shù)，角度的單位為弧度。

(cos0)結(jié)果為1.0(cospi)結(jié)果為-1.0

3(atan〈數(shù)1〉［〈數(shù)2〉］)

（1）若沒有〈數(shù)2〉，這個函數(shù)求出〈數(shù)1〉的反正切值，結(jié)果為用弧度表示的角，取值范圍為-π／2到π／2。

(atan1.0)結(jié)果為0.785398(即π／4)(atan－1.0)結(jié)果為-0.785398(即-π／4)

（2）若〈數(shù)1〉和〈數(shù)2〉都提供了，則求出〈數(shù)1〉／〈數(shù)2〉的反正切值，其單位為弧度，角度范圍為-π到π。此時，〈數(shù)1〉、<數(shù)2〉分別相當(dāng)于y坐標(biāo)和x坐標(biāo)。(atan2.03.0)結(jié)果為0.588003（第Ⅰ象限角）

(atan2.0－3.0)結(jié)果為2.55359（第Ⅱ象限角）

(atan－2.0－3.0)結(jié)果為-2.55359（第Ⅲ象限角）

(atan－2.03.0)結(jié)果為-0.588003（第Ⅳ象限角）

(atan1.00)結(jié)果為1.5708（π/2）

(atan－2.00)結(jié)果為－1.5708（－π/2）其它數(shù)值運算函數(shù)

1.（abs〈數(shù)〉）求出所列數(shù)的絕對值。

(abs100)結(jié)果為100(abs－10.5)結(jié)果為10.52（sqrt

〈數(shù)〉）這個函數(shù)求出所列數(shù)的平方根，其結(jié)果為實型數(shù)。

(sqrt4)結(jié)果為2.0(sqrt2.0)結(jié)果為1.41421

3（expt〈底數(shù)〉

〈冪〉）這個函數(shù)求出〈底數(shù)〉的〈冪〉次方。如果兩個數(shù)都是整型數(shù)，其結(jié)果也是整型數(shù)；否則，結(jié)果為實型數(shù)。

(expt24)結(jié)果為16(expt3.02.0)結(jié)果為9.05.（log

〈數(shù)〉）這個函數(shù)求出〈數(shù)〉的自然對數(shù)，其結(jié)果為實型數(shù)。

(log2.71828)結(jié)果為0.999999(log1)結(jié)果為0.0

對于一般對數(shù)可用換底公式logab=lnb/lna求出。

6.（gcd〈數(shù)1〉〈數(shù)2〉）這個函數(shù)求出〈數(shù)1〉和〈數(shù)2〉的最大公約數(shù)?！磾?shù)1〉和〈數(shù)2〉為正整數(shù)。

(gcd1035)結(jié)果為5(gcd2849)結(jié)果為77.（max〈數(shù)〉〈數(shù)〉…）這個函數(shù)求出所列〈數(shù)〉的最大值。例如:(max1235)結(jié)果為35(max-86492150)結(jié)果為1508.（min〈數(shù)〉〈數(shù)〉…）這個函數(shù)求出所列〈數(shù)〉的最小值。例如:

(min1235)結(jié)果為12(min-86492150)結(jié)果為-869.（rem〈數(shù)1〉〈數(shù)2〉…）這個函數(shù)求出〈數(shù)1〉除以〈數(shù)2〉的余數(shù)，用余數(shù)再除以后面的數(shù)，得出最后的余數(shù)。例如:

(rem4212)結(jié)果為6(rem-86492)結(jié)果為-1(rem24.516)結(jié)果為8.5返回函數(shù)表賦值函數(shù)

1.(setq〈變量1〉〈表達式1〉［〈變量2〉〈表達式2〉］…)

在給變量命名時，要求名字不能和AutoLISP的內(nèi)部函數(shù)名相同，否則該內(nèi)部函數(shù)失效。（setqa10)(setqc“if”)(setqe‘(123))(setqp1(/pi4))(setqb10.0)(setqx1y2z7)求值函數(shù)(幾何運算函數(shù)）

1.(distance〈點1〉

〈點2〉)

這個函數(shù)求出兩點之間的距離，結(jié)果為實型數(shù)。例如:

(distance′(12)′(73))結(jié)果為6.082763(distance′(12.5)′(7.72.5))結(jié)果為6.72.(angle〈點1〉〈點2〉)

這個函數(shù)求出由〈點1〉到〈點2〉的向量與X軸正向的夾角，單位為弧度，取值范圍為0～2π。若所給點為三維點，則將其投影到當(dāng)前作圖平面計算。例如:

(angle′(51)′(21))結(jié)果為3.141593(angle′(1.01.0)′(1.04.0))結(jié)果為1.5707973.(polar〈點〉〈角度〉〈距離〉)

這個函數(shù)求出一個點，函數(shù)中〈角度〉指已知點與待求點連線形成的向量與X軸正向的夾角，〈角度〉單位為弧度，可取正值或負值?！淳嚯x〉指已知點與待求點之間的距離。例如:(polarp1pi100)

(polar′(1.01.0)(/pi4)(sqrt2.0))結(jié)果為（2.02.0）

(polar′(22)(/pi4)2)結(jié)果為(0.5857860.585786)

polar函數(shù)求點方便，在編寫繪圖程序時經(jīng)常采用。4．（osnap

〈點〉

〈目標(biāo)捕捉種類字符串〉）

這個函數(shù)捕捉屏幕上可見實體上的特殊點。

〈點〉為靶區(qū)中心點，用來指明實體；目標(biāo)捕捉種類可以是一個或者多個，如“cen”、“mid”、“end”、“cen”等。這個函數(shù)求出實體上符合捕捉種類的一個點。當(dāng)實體上符合捕捉種類的點有多個時，取離靶區(qū)中心點最近的點作為該函數(shù)的結(jié)果。

(setqt(getpoint“\nSpecifyarc,circle:”))

（setqp(osnapt“cen”))(setqp1(osnapt“nea”))5.(eval〈表達式〉)

這個函數(shù)求出〈表達式〉的計算結(jié)果。例如:

(setqa120b‘a(chǎn))則有

(evala)結(jié)果a為120

（evalb）結(jié)果b為120(此時，eval函數(shù)引起再求值)返回函數(shù)表表處理函數(shù)表是AutoLISP語言中最基本的數(shù)據(jù)類型，表處理函數(shù)主要對表進行構(gòu)造、分離、訪問與修改。

1.（list〈表達式〉…）這個函數(shù)的結(jié)果是一個表，該表的元素按〈表達式〉順序排列而成。例如:

(list3.56.8)結(jié)果為（3.56.8）

(setqx4.0y5.0)(setqpt(listxy))結(jié)果pt為（4.05.0）2.（cons〈項〉

〈表〉）一個表構(gòu)造函數(shù)?！错棥荡碓踊虮?。這個函數(shù)把〈項〉作為元素加入到〈表〉的開頭，得到新元素加入之后的表。例如:

(cons5′(89))結(jié)果為（5

8

9）

(cons′(45)′(89))結(jié)果為((45)89)(cons′a′(bcd))結(jié)果為（ABCD）（機內(nèi)表示時字母采用大寫，下同）3.(append〈表〉…)

將所列〈表〉中的元素放在一起，得到一個表。例如:

（append′(ab)′(cd)）結(jié)果為(ABCD)

（append′((a)(b))′((c)(d))）結(jié)果為((A)(B)(C)(D))

4.(reverse〈表〉）得到一個元素順序倒置的表。例如:

(reverse′(abcd))結(jié)果為（DCBA）

(reverse′(a(bc)d))結(jié)果為（D(BC)A）5.（length〈表〉）這個函數(shù)求出〈表〉中元素的個數(shù)（即表的長度）。例如:

(length′(abcd))結(jié)果為4(length′(ab(cd)))結(jié)果為3(length′())結(jié)果為06.(car〈表〉）這個函數(shù)求出〈表〉中第一個元素。例如:

(car′(abcd))結(jié)果為A(car′((ab)c))結(jié)果為（AB）通常利用此函數(shù)從點表中提取x坐標(biāo)。例如:(setqpt′(42))(setqx(carpt))結(jié)果x為47.(cdr〈表〉)

這個函數(shù)的結(jié)果是除第一個元素之外的所有元素組成的表。例如:

(cdr′(abc))結(jié)果為(BC)(cdr′((ab)c))結(jié)果為(C)8.(cadr〈表〉)

這個函數(shù)求出〈表〉中第二個元素。通常利用此函數(shù)從點表中提取y坐標(biāo)。例如:

(setqpt′(42))(setqy(cadrpt))結(jié)果y為29.(last〈表〉)

這個函數(shù)求出〈表〉中的最后一個元素。例如:

(last′(a

b

c

d))結(jié)果為Ｄ

(last′(abc(de)))結(jié)果為（ＤＥ）利用此函數(shù)可從點表中提取z坐標(biāo)。例如:(setqpt′(203015.5))(setqz(lastpt))結(jié)果z為15.510.（nth〈n〉〈表〉）這個函數(shù)求出〈表〉中第n個元素。表中元素的序號從左往右依次為0、1、2、3…。例如:

(nth3′(abcde))結(jié)果為Ｄ

(nth0′(a

b

c

d

e))結(jié)果為Ａ

(nth5′(abcde))結(jié)果為nil11.(subst〈新項〉〈舊項〉〈表〉)

從〈表〉中搜索〈舊項〉，將〈表〉中出現(xiàn)的〈舊項〉用〈新項〉替換，并返回替換的表。如果〈表〉中沒有找到〈舊項〉，函數(shù)將返回沒有更改的〈表〉。例如:

(subst’ab’cd′(abcdef))結(jié)果為（ABABEF）12.(assoc〈項〉〈聯(lián)結(jié)表〉)

這個函數(shù)在〈聯(lián)結(jié)表〉中搜索，把〈項〉作為關(guān)鍵元素，找出相應(yīng)的款項。此函數(shù)具有查表的功能?！绰?lián)結(jié)表〉是由若干個表聯(lián)結(jié)而成的一個表，它經(jīng)常被用于存儲數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)可用關(guān)鍵元素存取。例如:

(setqal′((M63.210)(M8413)(M10516)(M12618)))(assoc′M8al)結(jié)果為(M8413)返回函數(shù)表Command函數(shù)

Command函數(shù)的調(diào)用格式為

（command〈變元〉…）變元代表AutoCAD命令名及命令執(zhí)行時的所需數(shù)據(jù)。命令包括AutoCAD內(nèi)部命令及自己開發(fā)的命令等。命令名、字母相應(yīng)的選擇項等要用雙引號引起來，LAYER命令中的層名、線型名以及TEXT命令注寫的字符串等也必須用雙引號引起來。（setqp1‘(1030)p2‘(2060))(command“pline”p1“w”0.80.8p2“”)

（command“l(fā)ayer”“s”“1”“”）（command“text”p1510“absd”“”)

使用command函數(shù)時要注意以下幾點:

(1)變元為兩個連著的雙引號（即“”）時表示回車。

(2)不帶變元的command函數(shù)即（command），等效于Esc，用來中止命令。

(3)幾個命令及其數(shù)據(jù)可以寫在一個command函數(shù)中，對于重復(fù)執(zhí)行的命令，要求必須寫出命令名，不能用回車代替。

(4)一個命令及其數(shù)據(jù)可分開寫在兩個或兩個以上的command函數(shù)中。

(command″pline″p1p2p3)(commandp4p5p6)

等效于

(command″pline″p1p2p3p4p5p6)

(5)人機交互以對話框形式執(zhí)行的命令，當(dāng)在command函數(shù)中調(diào)用該命令時，通常該命令會以命令行方式執(zhí)行，command函數(shù)的變元按命令提示來確定（這一點對命令組文件、菜單文件也是適應(yīng)的）。返回函數(shù)表4.3.2程序控制函數(shù)關(guān)系函數(shù)邏輯函數(shù)條件函數(shù)和順序處理函數(shù)循環(huán)函數(shù)返回函數(shù)表關(guān)系函數(shù)（比較函數(shù)，全部成立，函數(shù)結(jié)果為T；否則結(jié)果為nil。）

1.(=〈數(shù)〉〈數(shù)〉…)

（=44.0）結(jié)果為T

（=494950）結(jié)果為nil2.(/=〈數(shù)〉〈數(shù)〉…)

（/=1020）結(jié)果為T(/=19195）結(jié)果為nil

3.(＜〈數(shù)〉〈數(shù)〉…)(＜3520)結(jié)果為nil(＜238)結(jié)果為T4.(＞〈數(shù)〉

〈數(shù)〉…)(＞2017)結(jié)果為Ｔ

(＞744)結(jié)果為nil5.(＜=〈數(shù)〉〈數(shù)〉…)

（＜=299）結(jié)果為T6.（＞=〈數(shù)〉〈數(shù)〉…）

(＞=749)結(jié)果為nil返回函數(shù)表邏輯函數(shù)

1.(and〈表達式〉…)

這個函數(shù)求出所列〈表達式〉的邏輯“與”，即當(dāng)所有的〈表達式〉同時為T時，函數(shù)結(jié)果為T；如果其中任何一個〈表達式〉為nil時，函數(shù)結(jié)果為nil。例如:

(setqa10b20)(and(＞a5)(＜b25))結(jié)果為T(and(＞b5)(＜b15))結(jié)果為nil2.（or〈表達式〉…)

這個函數(shù)求出所列〈表達式〉的邏輯“或”，即當(dāng)所有的〈表達式〉同時為nil時，函數(shù)結(jié)果為nil；如果其中有一個〈表達式〉為T時，則函數(shù)結(jié)果為T。例如:

(setqa10b20)(or(＜a5)(＞a15))結(jié)果為nil(or(＜b5)(＞b15))結(jié)果為T

3.(not〈項〉)

這個函數(shù)求出所列〈項〉的邏輯“非”，即當(dāng)〈項〉的值為nil（邏輯假或空）時，函數(shù)結(jié)果為T；否則函數(shù)結(jié)果為nil。例如:

(setqa10b20cnil)(nota)結(jié)果為nil(notc)結(jié)果為T(not(or(＜a5)(＞b25)))結(jié)果為T(not(or(＜a15)(＞b15)))結(jié)果為nil返回函數(shù)表條件函數(shù)和順序處理函數(shù)

1.if函數(shù)（if〈測試式〉

〈式1〉［〈式2〉］）在if函數(shù)中，〈測試式〉為具有邏輯值的表達式，如關(guān)系函數(shù)、邏輯函數(shù)等，〈式1〉、〈式2〉限于單個表達式。

測試式〈式2〉

〈式1〉YN

。。。2.cond函數(shù)

(cond(〈測試式1〉〈結(jié)果1〉)

(〈測試式2〉〈結(jié)果2〉)

…

(〈測試式n〉〈結(jié)果n〉)

）

〈測試式1〉〈結(jié)果1〉〈測試式2〉〈結(jié)果2〉〈測試式n〉〈結(jié)果n〉TTTNILNILNILNIL

【例4.3】求mn(n為大于或等于0的整數(shù))。當(dāng)n≥0時，mn=m×mn

-1；當(dāng)n=0時，m0=1?？梢姡髆n和mn

-1的過程是一樣的，只是自變量n換成n-1，因此，求mn可采用遞歸定義的方法編程。程序如下

(defunpower(mn)(cond((=n0)1)；（n=0函數(shù)結(jié)果為真）

(T(*m(powerm(1-n))))))

調(diào)用程序:(power212)結(jié)果為40963.progn函數(shù)(progn〈表達式〉…)Progn函數(shù)用于順序控制。該函數(shù)按順序計算每一個〈表達式〉。如if函數(shù)中的〈式1〉、〈式2〉只能為一個表達式，若要在此處完成多個表達式的計算，可使用progn函數(shù)。

(if(=n1)(progn(setqx(+x30))(command“text”(listxy)50“X”))

（setqx50))返回函數(shù)表循環(huán)函數(shù)

1.(repeat〈數(shù)〉〈表達式〉…)例：

(setqa10b100)(repeat4(setqa(+a10))(setqb(+b10)))

上述程序運行結(jié)果:a為50，b為140。

2.(while〈測試式〉

〈表達式〉…)

這個函數(shù)先計算〈測試式〉，若其值為T，則計算后面的若干個〈表達式〉（即循環(huán)體），然后再計算〈測試式〉，這樣循環(huán)反復(fù)，直到〈測試式〉的值是nil為止。例：（setqa1b10)；循環(huán)變量a必須有初值

(while(<=a10)(setqb(+b10))(setqa(+a1))；循環(huán)變量在循環(huán)體內(nèi)必須變化

)

上述程序共循環(huán)10次，變量b共賦值10次，結(jié)果b=110。返回函數(shù)表4.3.3交互輸入函數(shù)AutoLISP語言具有較強的人機交互能力，它提供了一類交互輸入函數(shù)，通過鍵盤、數(shù)字化儀或鼠標(biāo)器可完成各種數(shù)據(jù)（包括數(shù)值、點、角度、字符串）的輸入。交互輸入函數(shù)的基本格式為

(〈函數(shù)名〉［〈提示〉］)

這類函數(shù)執(zhí)行時暫停下來等待用戶輸入。1.（getint［〈提示〉］）等待用戶輸入一個整型數(shù)，函數(shù)結(jié)果是整型數(shù)。例如:

(setqn(getint″\nEnteranumber:″))

當(dāng)函數(shù)執(zhí)行時，屏幕上出現(xiàn):

Enteranumber:2.(getreal［〈提示〉］)

函數(shù)結(jié)果為由該數(shù)轉(zhuǎn)換而成的實型數(shù)。例如:

(setqsf(getreal″\nScalefactor:″))Scalefactor:2.0↙或2↙

結(jié)果sf為2.0。

3.(getangle［〈提示〉］)

等待用戶輸入一個角度。若用戶輸入一個數(shù)，函數(shù)結(jié)果是得到由該數(shù)代表的角度度數(shù)轉(zhuǎn)化而成的弧度值。若用戶輸入一個點，系統(tǒng)會詢問第二個點，函數(shù)結(jié)果得到由第一點到第二點構(gòu)成的向量與X軸正向的夾角，單位為弧度。例如:

(setqang(getangle″\nAngle:″))Angle:45↙

結(jié)果ang為0.785398(π／4的值)。4.(getdist［〈點〉］［〈提示〉］)

這個函數(shù)執(zhí)行時暫停下來等待用戶輸入一個距離值?！袋c〉是任選的基點。函數(shù)結(jié)果是一個實型數(shù)。例如:

(setqd(getdist″\nDistance:″))Distance:20↙（或輸入一個點，則系統(tǒng)提示輸入第二個點，即通過輸入兩個點指定距離值）5.（getstring［T］［〈提示〉］）函數(shù)結(jié)果得到一個字符串。若函數(shù)中有T時，輸入的字符串中可含有空格，結(jié)束輸入時只能用回車鍵。輸入字符串時不要加雙引號，系統(tǒng)會自動加上作為函數(shù)的執(zhí)行結(jié)果。（setqfname(getstring“\nEnterfilename:”))

執(zhí)行時：Enterfilename：pp.lsp6.(getpoint［〈提示〉］)

這個函數(shù)執(zhí)行時暫停下來等待用戶輸入一個點，函數(shù)執(zhí)行結(jié)果是得到一個點表。輸入點時可以采用點的各種輸入方法輸入。

(setqp(getpoint“\nEnterpoint:”))

Enterpoint:40,50返回函數(shù)表4.3.4其他函數(shù)文件管理函數(shù)輸入、輸出函數(shù)系統(tǒng)變量函數(shù)實體訪問函數(shù)（第5章）返回函數(shù)表文件管理函數(shù)

1.(open〈文件名〉

〈狀態(tài)〉)open函數(shù)打開一個名為〈文件名〉的文件，以便AutoLISP的輸入、輸出函數(shù)對這個文件進行讀或?qū)憽：瘮?shù)的結(jié)果產(chǎn)生一個文件描述符或稱為文件指針（文件描述符也是AutoLISP的一種數(shù)據(jù)類型），供輸入、輸出函數(shù)使用。open函數(shù)必須和賦值函數(shù)一起使用，用變量記錄文件描述符。例如：（setqf(open“c:\\acad\\file.dat”“w”))〈文件名〉是一個字符串，這個字符串由文件名和擴展名組成。文件名前還可加盤符或目錄名（即Windows中的文件夾名），如“b:file.dat”、“\\subdir\\file.dat”(AutoLISP字符串中兩個反斜杠起一個反斜杠作用，也可以用一個斜扛“/”代替兩個反斜杠)等?！礌顟B(tài)〉為讀／寫標(biāo)志，分別為“r”（讀）、“w”（寫）、“a”（追加），r、w、a必須為小寫。

“r”用于對已有文件打開進行讀操作。

“w”用于打開一個新文件進行寫操作。

“a”用于打開一個文件進行追加操作，若指定的文件不存在，作用同“w”；若指定的文件存在，則打開該文件，并把記錄指針移到現(xiàn)有記錄尾部，凡是要寫入文件的內(nèi)容都將追加到現(xiàn)有記錄的后面。

2.(close〈文件描述符〉)close函數(shù)關(guān)閉指定的文件，把寫入的內(nèi)容保存在文件中。

〈文件描述符〉是open函數(shù)產(chǎn)生的。此函數(shù)一般和open函數(shù)配對使用。例如:(closef)close的作用是在寫文件時把駐留在內(nèi)存磁盤緩沖區(qū)上的部分數(shù)據(jù)寫入指定文件中而不致引起這部分數(shù)據(jù)丟失。3.（load〈文件名〉）

load函數(shù)把〈文件名〉所代表的AutoLISP源程序文件從磁盤裝入內(nèi)存。執(zhí)行一個AutoLISP程序首先要使用load函數(shù)。返回函數(shù)表輸入、輸出函數(shù)

1.(prompt〈信息〉)

這個函數(shù)將〈信息〉內(nèi)容顯示在屏幕上，〈信息〉為字符串類型。例如:

(prompt″\nMeasurementvalueis10.000″)2.(princ〈表達式〉［〈文件描述符〉］)

此函數(shù)將〈表達式〉的值寫到屏幕或?qū)懙接伞次募枋龇当硎镜拇蜷_文件中。

〈表達式〉的值可為多種數(shù)據(jù)類型，若為字符串時，不輸出雙引號。princ輸出時不換行，只有當(dāng)輸出的字符串中含有換行控制字符“\n”

時才換行輸出。（princ“Book”)屏幕上顯示Book

若希望輸出的結(jié)果帶雙引號，則應(yīng)在內(nèi)層每個雙引號前加一個反斜杠:(princ″\″Book\″″)

結(jié)果在屏幕上顯示″Book″。3.(read-line［〈文件描述符〉］）這個函數(shù)從(1)未指定〈文件描述符〉:鍵盤輸入；

（2從由〈文件描述符〉表示的打開文件中讀入一個字符串。字符串中的字符包括一行開始到回車之間的所有字符。假設(shè)有文件test.dat，內(nèi)容如下:((N1234)(N2678))要把它賦值給一個變量，程序如下:

(setqf(open″test.dat″″r″))(setqte(read-linef))(closef)(setqt1(readte))te為字符串類型，用read將雙引號取掉，結(jié)果t1的值就是上面的表。4.（write-line〈字符串〉［〈文件描述符〉］這個函數(shù)把字符串寫到屏幕上（未指定〈文件描述符〉時）或?qū)懙接伞次募枋龇当硎镜拇蜷_文件中，寫完換行。

寫〈字符串〉時不輸出雙引號。例如，要把表（（12）(34)（56））寫到文件resl.dat中，程序如下:(setqf(open″resl.dat″″w″))(write-line″((12)(34)(56))″f)(closef)結(jié)果resl.dat內(nèi)容為:

((12)(34)(56))返回函數(shù)表系統(tǒng)變量函數(shù)

1.(setvar〈系統(tǒng)變量名〉〈值〉)

此函數(shù)為AutoLISP的系統(tǒng)變量設(shè)置一個新的值，新值為給定的〈值〉。系統(tǒng)變量名要用雙引號引起來，系統(tǒng)變量名大、小寫等效。例如:(setvar″FILLETRAD″10)

此函數(shù)把圓角半徑改為10。

使用setvar函數(shù)設(shè)置系統(tǒng)變量時，應(yīng)注意以下兩點。（1）AutoCAD的系統(tǒng)變量分為兩類:一類是只讀的，用戶不能修改其值；另一類是可讀寫的，用戶可以獲取或修改其值。setvar函數(shù)只能改變可讀寫的系統(tǒng)變量的值。（2）每個系統(tǒng)變量的值都有規(guī)定的數(shù)據(jù)類型。在用setvar函數(shù)修改系統(tǒng)變量的值時，修改值的類型與范圍必須與系統(tǒng)變量的要求相符。2.(getvar〈系統(tǒng)變量名〉)此函數(shù)用于獲得系統(tǒng)變量的當(dāng)前值。系統(tǒng)變量名要用雙引號引起來。AutoCAD系統(tǒng)變量的值都可用getvar來獲得。例如:

(getvar″FILLETRAD″)結(jié)果為10.0（當(dāng)前值）

下面兩個程序是系統(tǒng)變量函數(shù)應(yīng)用的例子。程序1:

(defunC:CLS()(command″zoom″″a″)(setqwL(getvar″extmin″)wr(getvar″extmax″))(command″erase″″c″wLwr″″)(command″redraw″))上述程序的作用是清除繪圖區(qū)圖形。程序2:(defunsetv(k)(if(〉k0)(progn(setvar″blipmode″1)；BLIPMODE：設(shè)置單擊鼠標(biāo)是否在屏幕上顯示一個點標(biāo)記。1為打開點標(biāo)記。(setvar″cmdecho″1))(progn(setvar″blipmode″0)；CMDECHO：lisp運行命令時是否回顯提示和輸入，1打開回顯，0關(guān)閉回顯(setvar″cmdecho″0))))返回函數(shù)表實體訪問函數(shù)

1.(entnext［〈實體名〉］)實體名是AutoLISP的一種數(shù)據(jù)類型。如同文件描述符一樣，對用戶而言它是不透明的，使用時經(jīng)常要和賦值函數(shù)配合使用。

entnext函數(shù)給出圖形數(shù)據(jù)庫中〈實體名〉之后的第一個沒有刪除的實體名稱。若函數(shù)中未指定〈實體名〉，則其給出圖形數(shù)據(jù)庫中第一個沒有刪除的實體名稱。2.(entlast)

這個函數(shù)給出圖形數(shù)據(jù)庫中最后那個沒刪除的實體名稱，此函數(shù)常被用來獲得新實體的名稱。

3.(ssadd［〈實體名〉［〈選擇集〉］］)

這個函數(shù)的功能是將〈實體名〉加入到〈選擇集〉中去?！催x擇集〉是選中的圖形實體的集合，它也是AutoLISP的一種數(shù)據(jù)類型。ssadd函數(shù)有下面三種使用形式:(ssadd)——構(gòu)成沒有實體的新的選擇集；

(ssadd〈實體名〉)——構(gòu)成一個包含指定實體名稱的新的選擇集；

(ssadd〈實體名〉〈選擇集〉)——將〈實體名〉所指的實體加到〈選擇集〉中。4.(sslength〈選擇集〉)

這個函數(shù)給出〈選擇集〉中圖形實體的數(shù)目（整型數(shù)）。

5.(ssdel〈實體名〉

〈選擇集〉)

這個函數(shù)從〈選擇集〉中刪除由〈實體名〉指定的實體，此時在形成的新選擇集中已沒有這個元素。如果指定的實體不在〈選擇集〉中，則函數(shù)結(jié)果為nil。

程序2:

(defunselstuff(e)(setqss(ssadd))(if(nulle)(setqss(ssadd(setqe(entnext))ss)))(while(setqe(entnexte))(setqss(ssaddess)))ss)返回函數(shù)表4.4AutoLISP參數(shù)化繪圖程序設(shè)計4.4.1自定義函數(shù)4.4.2自定義命令4.4.1自定義函數(shù)1.用defun定義函數(shù)自定義函數(shù)的格式為:

（defun

〈函數(shù)名〉

〈變元表〉

〈表達式1〉

〈表達式2〉…

）(1)〈函數(shù)名〉是用戶所定義的函數(shù)名稱，要求它不能和AutoLISP內(nèi)部函數(shù)名相同，否則內(nèi)部函數(shù)會失效，也不能和變量名相同，否則自定義函數(shù)會失效。

(2)〈變元表〉是一個函數(shù)的參數(shù)表。①（〈形參1〉

〈形參2〉…）②（）③（〈形參1〉

〈形參2〉…

／〈局部變量1〉〈局部變量2〉…）④（／〈局部變量1〉

〈局部變量2〉…）(3)〈表達式1〉、〈表達式2〉、……等是函數(shù)的定義體，它們在函數(shù)執(zhí)行時依次進行運算，完成所需的功能。這些表達式可以是內(nèi)部函數(shù)，也可以是對其他自定義函數(shù)的調(diào)用（即函數(shù)嵌套），還可以是對自定義函數(shù)本身的調(diào)用（即遞歸定義）。

在書寫程序時，表達式可以單獨成行，也可以首尾相連書寫，格式比較自由。

(defunrafg(p1/t)(setqt10)(setqp1(*pit)))

編寫繪圖自定義函數(shù)實現(xiàn)參數(shù)化繪圖的基本步驟:1、先分析圖形，確定圖形參數(shù)（形狀參數(shù)、位置參數(shù)）；

2、編程獲得圖形點；

3、調(diào)用command函數(shù)繪圖。【例4.1】編寫繪制圖帶導(dǎo)線的電阻符號的自定義函數(shù)。設(shè)電阻符號的有關(guān)參數(shù)取為定值，其長為8、寬為3、線寬取0.5。解:繪圖參數(shù)有:圖形位置的基點（x0，y0）；導(dǎo)線的方位角a（為便于調(diào)用函數(shù)，單位取為度）；與導(dǎo)線有關(guān)的長度為s1、s。(defunres(x0y0s1sa)

(setqa(*a(/pi180)));把a化為弧度

(setqp5(polar(listx0y0)as1))(setqp6(polar(listx0y0)a(+s18)))(setqp7(polar(listx0y0)as))(setqp1(polarp5(+a(*0.5pi))1.5))(setqp2(polarp1a8))(setqp3(polarp2(+a(*1.5pi))3))(setqp4(polarp3(+api)8))(command″line″(listx0y0)p5″″)(command″line″p6p7″″)(command″pline″p1″w″0.50.5p2p3p4″c″)(command″redraw″))

2.自定義函數(shù)的調(diào)試和調(diào)用函數(shù)的調(diào)用分命令行調(diào)用和文件調(diào)用。

命令行調(diào)用就是在“Command:”下調(diào)用;文件調(diào)用就是在LISP文件、菜單文件或命令組文件中調(diào)用。（1）首先用文本編輯器（如Windows記事本）建立包含一個或多個自定義函數(shù)的LISP文件，文件名的擴展名通常為“.lsp”；（2）然后用load函數(shù)把文件從磁盤裝入內(nèi)存；（3）最后按調(diào)用格式調(diào)用自定義函數(shù)。文本編輯器：存為“resistor.lsp”Command:(load“resistor”)Command：(res0010280）Command：(res00102890)

3.其他類型的自定義函數(shù)其設(shè)計目的是為了得到某些數(shù)據(jù)。【例4.2】定義一個將度化為弧度的函數(shù)。

(defunrad(ang/tp)(setqtp(/pi180))(*angtp);(setqang((*angtp))

）

最后一個表達式的結(jié)果就是自定義函數(shù)的執(zhí)行結(jié)果。

調(diào)用：

(rad45)結(jié)果為0.785398

【例