給AutoCAD增加計(jì)算器功能

在用AutoCAD進(jìn)行繪圖時(shí)，經(jīng)常需要進(jìn)行一些必要的計(jì)算工作。盡管Autodesk公司隨AutoCAD一起提供了一個(gè)可進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算的LISP程序CALC.LSP，但該程序開發(fā)較早，在COMMAND命令下使用，界面不直觀，且使用不方便。本文通過對(duì)AutoCAD內(nèi)對(duì)話框結(jié)構(gòu)及AutoLISP進(jìn)行研究，提出了一種用對(duì)話框結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)計(jì)算器功能的方法，同時(shí)給出程序流程圖，供大家參考。該程序已應(yīng)用于我院的實(shí)際工作中。
1 原理及方法
　　AutoCAD對(duì)話框結(jié)構(gòu)包含多種構(gòu)件，如edit_box(編輯框)、text(文字)、button(按鈕)等。利用這些工具，可以開發(fā)出界面友好的實(shí)用程序。圖1就是用這種方法實(shí)現(xiàn)的。 將計(jì)算器中數(shù)字及各種運(yùn)算符號(hào)以按鈕(button)形式排成5行5列，并把計(jì)算結(jié)果以文字構(gòu)件方式在對(duì)話框內(nèi)顯示，即可得到圖1所示對(duì)話框結(jié)構(gòu)(對(duì)話框文件#CAL.DCL)。最后編制對(duì)話框顯示及完成各種運(yùn)算功能的驅(qū)動(dòng)程序即可(驅(qū)動(dòng)程序#CAL.LSP)，程序流程圖見圖2。
　　在#CAL.LSP程序中用到了AutoLISP提供的多種數(shù)值計(jì)算及變量轉(zhuǎn)換函數(shù)。需要說明的是，筆者在調(diào)試過程中發(fā)現(xiàn)某些函數(shù)對(duì)變量有一些特殊要求，現(xiàn)介紹如下，與讀者共同探討：
　　1、在冪運(yùn)算函數(shù)(expt base power)中，對(duì)變量base(底)和power(冪)的要求與代數(shù)學(xué)中冪的運(yùn)算要求是不同的。在代數(shù)學(xué)中對(duì)變量base和power的要求如下：
　　當(dāng) base>0時(shí)，power 可為任意實(shí)數(shù)；
　　當(dāng)base=0時(shí)，power須大于0；
　　當(dāng)base<0時(shí)，power可為整數(shù)，若為小數(shù)或分?jǐn)?shù)時(shí)要求當(dāng)其化為最簡(jiǎn)分?jǐn)?shù)時(shí)分母不能為偶數(shù)。
　　但在AutoLISP中當(dāng)變量base<0時(shí)，要求power只能是整型數(shù)或小數(shù)點(diǎn)后均為0的實(shí)數(shù)，如2，-2.0等，否則將得到錯(cuò)誤信息或返回一個(gè)錯(cuò)誤結(jié)果(視power值而定)。此外，當(dāng)計(jì)算結(jié)果太大而溢出時(shí)，對(duì)于FOR DOS版的AutoCAD將返回1.67e+308，而WINDOWS版則返回1.79769e+308。
　　2、正余弦函數(shù)(sin x)及(cos x)要求變量x必須小于等于9.223372e+18(當(dāng)然還可再延長小數(shù)位數(shù))，否則得不到正確結(jié)果。例如當(dāng)變量為9.223373e+18時(shí)，對(duì)于FOR DOS版的AutoCAD返回NAN，而WINDOWS版則返回變量值本身。
　　3、在使用函數(shù)(rtos)將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為字符串時(shí)，筆者發(fā)現(xiàn)當(dāng)數(shù)據(jù)大于1e+100(即10的100次方)時(shí)，會(huì)將指數(shù)100自動(dòng)地改為99。例如，執(zhí)行(rtos 6e+100 2 6)后得到"6.000000E+99"，而不是所期待的"6.000000E+100"。所以本程序規(guī)定最大數(shù)據(jù)不能大于1e+99，否則將顯示溢出錯(cuò)誤。當(dāng)然，通過編制另外的轉(zhuǎn)換程序是可以將最大數(shù)據(jù)提高到AutoCAD所能接受的最大數(shù)據(jù)(經(jīng)測(cè)試發(fā)現(xiàn)其最大值可為1.79769e+308)。限于篇幅，本文不再提供該轉(zhuǎn)換函數(shù)，需要的同志可與筆者聯(lián)系。
2 程序使用方法
　　將程序#CAL.LSP 及對(duì)話框文件#CAL.DCL拷貝到AutoCAD所能找到的目錄中，在Command：命令下鍵入(LOAD "#CAL")進(jìn)行程序的加載，即可象其它AutoCAD內(nèi)部命令一樣使用#CAL了。也可在所使用的菜單文件(如ACAD.MNU)中的下拉式菜單或屏幕菜單部分加上下面一行：[計(jì)算器]^C^C^P(if (null c:#cal) (load"#cal")) #cal以后即可直接從菜單中驅(qū)動(dòng)該程序。
　　對(duì)話框內(nèi)各個(gè)圖標(biāo)與普通計(jì)算器相似，"C"表示清零，"M+"表示存儲(chǔ)結(jié)果，"MR"表示彈出所存儲(chǔ)的結(jié)果，"sqrt"表示開方，"X**y"表示求冪。當(dāng)所輸入的數(shù)據(jù)不合適或計(jì)算結(jié)果溢出時(shí)對(duì)話框內(nèi)會(huì)顯示錯(cuò)誤提示信息。
　　本程序在AutoCAD R12.0 FOR DOS及FOR WINDOWS版上均調(diào)試通過，但在WINDOWS版本中所顯示的圖形與圖1略有不同。