朱鎮(zhèn)波,王佳卿,滕 松
(1.無錫市測繪院有限責(zé)任公司,江蘇 無錫 214000;2.無錫市政設(shè)計研究院有限公司,江蘇 無錫 214000)
LISP在三維管線的長度統(tǒng)計方法中的應(yīng)用
朱鎮(zhèn)波1,王佳卿2,滕 松1
(1.無錫市測繪院有限責(zé)任公司,江蘇 無錫 214000;2.無錫市政設(shè)計研究院有限公司,江蘇 無錫 214000)
主要介紹了通過利用Lisp語言開發(fā)程序,在AUTOCAD的工作環(huán)境中對三維管線的電子圖中的數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計計算,精確計算三維管線的長度數(shù)據(jù),有關(guān)經(jīng)驗可供相關(guān)專業(yè)人員參考。
LISP語言;CAD二次開發(fā);三維管線
現(xiàn)代城市地下綜合管線信息,是現(xiàn)代城市空間基礎(chǔ)地理信息的一個重要的組成部分,是現(xiàn)代城市進行規(guī)劃建設(shè)和管理所需要的重要基礎(chǔ)地理信息?,F(xiàn)代城市地下綜合管線信息化建設(shè),是現(xiàn)代城市信息化、數(shù)字化建設(shè)工作的重要組成部分。在現(xiàn)代化大都市建設(shè)的過程中,地下綜合管線信息的調(diào)查越來越受到相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)部門的重視。積極推進城市地下綜合管線信息化的建設(shè),是當(dāng)前時代的需要,是城市現(xiàn)代化、信息化、數(shù)字化建設(shè)的需要,也是構(gòu)建和諧社會的需要。
傳統(tǒng)的綜合管線圖的成圖方法為野外數(shù)據(jù)采集后室內(nèi)計算機成圖,當(dāng)成圖完成后,一般要對綜合管線的長度進行統(tǒng)計計算。在綜合管線圖中,管線一般是以多義線(PLINE)來表示的。很多的商業(yè)管線軟件,自帶有統(tǒng)計計算的功能,但商業(yè)管線軟件需要購買,很多單位未必會購買。
在CAD中自帶有兩個指令,一個為DIST指令,一個為LIST指令。
DIST指令為測量兩點之間的平面距離,而我在上面的文章中說到,管線一般是用多義線(PLINE)來表示的,是三維的、空間的,如果用DIST指令來測量管線的長度,那得出的是管線投影在平面上的長度,并不是真實的長度,因此,在管線長度的統(tǒng)計工作中,使用DIST指令來統(tǒng)計管線的長度是不正確的。
LIST指令的作用是對于一個或多個對象,返回一個關(guān)于一個或多個對象相關(guān)屬性的表。在實際操作中我們可以發(fā)現(xiàn),當(dāng)對PLINE線進行LIST指令操作時,返回的是一張包含多種屬性的表,其中就包含了三維長度。但是,LIST指令只具備了以表的形式顯示屬性的功能,而在管線圖中,對于任意一條管線,它并不是一條完整的多義線(PLINE),而LIST指令不具備統(tǒng)計求和的功能。如果采用LIST指令+人工統(tǒng)計求和的方法,不僅容易出錯,而且還浪費時間和精力,如果去購買商業(yè)管線軟件的話,又是一筆不小的開支。因此,筆者決定利用CAD二次開發(fā)的方法,來提高工作效率和準(zhǔn)確率。
LISP語言(計算機程序設(shè)計語言),它是一種通用的高級計算機程序設(shè)計語言,在人工智能的領(lǐng)域內(nèi)被廣泛的應(yīng)用,甚至長期處于一個壟斷的地位。眾所周知的,LISP是計算機領(lǐng)域第一個函數(shù)式的高級計算機程序設(shè)計語言,是為人工智能設(shè)計服務(wù)的語言,有別于B、C語言等命令式程序設(shè)計語言和Java、C++、C#等面向?qū)ο笳Z言。
LISP語言是一種函數(shù)式程序設(shè)計語言,所以,對于LISP語言而言,在程序編寫的過程中,函數(shù)所有運算都能以函數(shù)作用于參數(shù)的方式來實現(xiàn)。
有別于一般的命令式的語言程序,LISP語言幾乎不用所謂的變量以及特定的賦值語句,通過對遞歸的函數(shù)的調(diào)用,來實現(xiàn)重復(fù)的過程,因此,在LISP語言的編寫過程中很少使用到循環(huán)模式。
LISP是古老的函數(shù)語言、弱類型、動態(tài)推斷,其代碼本身就是各種列表。每一個表項均可以儲存任何類型的數(shù)據(jù)如數(shù)字、函數(shù)、符號或一個子表等,在編碼時,可以隨時操作以更新列表。
LISP核心的操作符只有7個操作符:quote、atom、eq、car、cdr、cons、cond。前三者quote、atom、eq用于符號的推斷;car、cdr、cons操縱表格;cond負責(zé)分支判斷。這種簡潔定義,非常接近圖靈機原型的純函數(shù)式語言,是現(xiàn)代語言完全無法比擬的。
LISP語言的最大的相對的缺點就是運行效率的低下。原始定義簡潔的缺點使到大型開發(fā)工程變得困難,自底層到高層,自二維表查詢到面向?qū)ο?,使用者需要嵌入更多的函?shù)來實現(xiàn),致使LISP眾多方言的衍生。
圖1為某項目的綜合管線圖。該項目位于蘇南丘陵區(qū)域,該項目區(qū)域位置靠山,地勢略有起伏。該綜合管線圖內(nèi)含有多種地埋管線和架空管線,管線用PLINE線進行表示,架空管線隨著地勢的起伏行走,高差變化較大。因此,DIST指令在該工程中是不建議使用的,如果采用LIST指令+人工統(tǒng)計求和的方法,不僅容易出錯,而且還浪費時間和精力,這是相當(dāng)?shù)牟豢扇〉模P者決定用LISP語言對CAD進行二次開發(fā)。
圖1 某項目綜合管線圖
下面就是具體的執(zhí)行程序執(zhí)行語言及其說明:
(setq ObjATrigon(ssget));
獲取所有圖元
(setq lngNum(sslength ObjATrigon));
取得圖元的數(shù)目
(setq LngCycle 0)(setq sngAPline 0.00)(While(< LngCy cle lngNum)(setq objSTrigon(ssname ObjATrigon LngCycle));
獲取單個圖元
(setq AcadObject(vlax-get-acad-object)Acad Document(vla-get-ActiveDocumentAcadobject)mSpace(vla-get-ModelSpace Acaddocument));
初始化系統(tǒng)
(setqvlaSTrigon(vlax-ename->vla-objectobjSTrigon);
將轉(zhuǎn)化成VLA對象
(setq sngSPline(vla-get-Length vlastrigon))
(setq sngAPline(+sngAPline sngSPline))
(setq LngCycle(+LngCycle 1)))
(princ" 所有線段總長")(princ sngAPline);
顯示統(tǒng)計管線的總長
這個程式第一步完成對選擇范圍內(nèi)的多義線的數(shù)量進行統(tǒng)計,第二步完成對提取每條多義線的三維長度,第三步完成對累加選擇范圍內(nèi)的多義線的長度。這樣就利用LISP自編的程序高效、高精度的完成了本工程的內(nèi)業(yè)工作量的統(tǒng)計計算的問題。
當(dāng)前,計算機程序語言的二次開發(fā)的廣泛應(yīng)用,為工作生產(chǎn)提高了極大的便利。因此,利用上述方法統(tǒng)計綜合管線圖的管線長度是一種高精度、高速度、高效率、低風(fēng)險的方法。在不購買商業(yè)管線軟件的前提下,該方法完全可以取代其他統(tǒng)計綜合管線圖的管線長度的方法,經(jīng)濟實惠,值得推廣,也必將成為今后中小管線測繪單位統(tǒng)計綜合管線圖的管線長度的首選方法!
[1]謝剛生,鄒時林.數(shù)字化成圖原理與實踐[M].陜西西安:西安地圖出版社,2000.
[2]閻聚群.AUTOCAD2000 Visual Lisp開發(fā)[M].湖北武漢:華中理工大學(xué)出版社,2000.
TB22
B
1009-7716(2016)05-0234-02
10.16799/j.cnki.csdqyfh.2016.05.065
2016-01-14
朱鎮(zhèn)波(1980-),男,江蘇無錫人,工程師,從事工程測量工作。