基于CATIA的界面二次开发方法与实例

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基于CATIA的界面二次开发方法与实例

CATIA的二次开发方式

作为强大的工程软件，CATIA具有很强的开放性能。用户可以按照自己的需要，采用不同方式进行各种程度上的开发。
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. U1 j5 z6 R" a; G1 w! R! i0 n+ UCATIA二次开发接口是通过两种方式与外部程序通信：进程内应用程序（In-process Application）方式和进程外应用程序（Out-Process Application）方式。进程内应用程序方式下，CATIA软件与脚本运行在同一进程地址空间，比如宏方式（Macro）。在CATIA环境下通过菜单记录宏（Record Macro），宏记录后，生成VB脚本（Visual Basic Script）序列，当宏开始运行，CATIA就处于非激活状态，因此不能宏调用之间存储变量的值，这种方式比较简单，在CATIA环境就中可完成。进程外应用程序方式下，CATIA与外部应用程序在不同进程地址空间运行。在CATIA运行的情况下，外部进程可以通过接口驾驭CATIA，创建、修改CATIA环境和几何形体的数据、尺寸等，同时支持对象连接与嵌入（OLE，Object Linking and Enbedding）。
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( G# T, o/ B% i; `具体来说，CATIA的二次开发主要有两种方法：使用宏对CATIA进行二次开发和使用组件应用架构(CAA–RADE)对CATIA进行二次开发。

1、 使用宏（Macro）对CATIA进行二次开发。

, ]' T) d/ m3 i1 w( U% e可以用于自动化（Automation）组件，使用VBScript作为编辑工具，这是一种交互方式的定制。可以记录用户的操作过程，自动生成代码。CATIA提供了Automation API用于VBScript对CATIA的二次开发，Automation API具备了与任何OLE所兼容的平台进行通讯能力。自动化应用接口可以调用“InputBox”和“MsgBox”函数获取用户输入信息和进行输出，而对于NT用户则可以应用Visual Basic来定义更为复杂的输入输出面板。运行的时候可以给宏关联一个图标，并置入CATIA显示框架.
; @* }  |* k; `: f' [2、使用组件应用架构(CAA–RADE)对CATIA进行二次开发
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$ I; [! Q: \4 lComponent Application Architecture (CAA) 组件应用架构，是Dassault Systemes产品扩展和客户进行二次开发的强有力工具。Dassault Systemes提供的CAA产品包括如下内容：
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CAA RADE 快速开发环境，基于Microsoft Visual Studio
CAA CATIA V5 API， CATIA V5应用开发工具
CAA ENOVIA LCA V5 API，ENOVIA LCA应用开发工具
CAA DELMIA V5 API，DELMIA V5应用开发工具
' T; X- o7 q8 h' J: r8 U/ C; RCAA ENOVIA PORTAL V5 API ，ENOVIA PORTAL V5应用开发工具
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快速应用研发环境Rapid Application Development Environment（RADE）是一个可视化的集成开发环境，它提供完整的编程工具组。RADE以Microsoft Visual C++6.0为载体，开发工具完全集成在了VC++环境中，并且提供了一个CAA框架程序编译器，但同时也限制了VC++的部分功能。可以说CATIA CAA–RADE是目前所有高端CAD/CAM开发环境中最为复杂、同时也是功能最为强大的一个。

CAA采用面向对象的程序语言，开发过程可看作是其组件对象的组合和扩展。CAA采用组件对象模型（COM）和对象的连接和嵌入（OLE）技术.


# Z" x* x( ~4 v' d* f; L三、使用组件应用架构的CATIA界面二次开发方法
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下面的例子说明了如何使用CAA C++开发方式来建立一个CATIA内部程序。实现的功能是新建一个独立的工作台（workbench），并在其下面实现添加自定义菜单，添加工具条以及按钮图标，插入CATIA风格的对话框。并生成对界面功能的响应，建立command，实现调用对话框，以及通过输入参数直接用代码生成一个三维模型，并在CATIA主窗口中显示。
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7 a5 V# ?& W) j$ `; V% k' T$ T1、 新建独立的workbench
CATIA V5将某类包含一系列交互命令的一些工具条分组显示在不同的工作台（workbench）中，这样有利于工具的查找和使用。通过自己新建的workbench可以将自己二次开发形成的一系列命令集中显示在一个工作台中，便于以后的操作。工作台的建立需要以下几个步骤。
% z- g# Z; w" Q) h创建工作台厂（factory）的接口（interface）；
创建工作台厂；
创建工作台描述类；
7 U$ D& A0 j$ \, Q2 B: ]4 T创建响应命令（command）的标题；
5 e1 @  u/ T+ v8 |- K) B创建工作台并排列图标按钮响应；
2 i' N0 r9 x& M& Y提供图片及提示等资源并将新建的工作台插入开始菜单；
0 e4 f0 b0 A3 `) i创建工作台的显示界面。

插入新建的工作台MyWorkBench后的CATIA开始菜单，它与CATIA现有的模块成为并列关系。现在进入MyWorkBench工作台里面没有任何工具条及按钮，下面添加这部分工具.
. H1 S8 s/ g7 f, x: P5 n2、 添加工具条及按钮

$ F2 y5 y' s) Q+ q1 l/ {首先创建按钮的描述类CAAAfrGeoCreationWkb，派生于CATBaseUnknown类。CATBaseUnknown是创建用户界面并实现界面的基类，所有的接口都是从IUnknown／CATBaseUnknown继承的。这个类中建立了两个函数分别为CATCmdWorkbench *的CreateWorkbench()函数和无返回值类型的CreateCommands()。前面的函数是用来实现顺序插入工具条、按钮图标以及菜单，后面的函数是实现对插入按钮以及菜单和响应函数的关联。
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在CreateWorkbench()函数中用到了宏NewAccess(className,variableName,objectName)。CATIA的工作场（workshop）或者工作台（workbench）可以被看作是一个入口的集合包，使用NewAccess宏可以创建一个这样的入口。使用SetAccessChild(variableName,childName)以及SetAccessNext (variableName,nextName)这两个宏则可以连接入口。其中className表示被创建类的类型，包括以下几种类型：CATCmdContainer，CATCmdWorkshop，CATCmdSeparator，CATCmdStarter。下面就是创建了一个按钮的容器，也就是工具条，并在其中添加按钮的部分代码。
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NewAccess(CATCmdContainer,pCAAAfrTB1EltTlb,CAAAfrTB1EltTlb);//创建工具条pCAAAfrTB1EltTlb
SetAccessChild(pCAAAfrGeoCreationWkb, pCAAAfrTB1EltTlb); //工具条加入工作台
1 ]' ^- l( m4 a8 I. ^//创建按钮cmd1，并设置其响应宏为CAAAfrCmd1Hdr，最后将其加入工具条TB1中
% k7 @4 E' ]. [) i" d; oNewAccess(CATCmdStarter,pCAAAfrTTB1EltCmd1Str,CAAAfrTTB1EltCmd1Str);
7 a/ o0 m. u% T8 n. pSetAccessCommand(pCAAAfrTTB1EltCmd1Str,"CAAAfrCmd1Hdr");
  ~: t; K, _" W: X- J0 l( v( D, aSetAccessChild(pCAAAfrTB1EltTlb,pCAAAfrTTB1EltCmd1Str);

! g, }2 }5 j2 u* k. v接下来绘制一个图标，并在CAAAfrGeoCreationWkbHeader.CATRsc中将其关联，具体如下，则cmd1按钮显示的是CAACmd1.Bmp图标。
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, D% s/ G! d8 F- V% dCAAAfrGeoCreationWkbHeader.CAAAfrCmd1Hdr.Icon.Normal= "I_CAACmd1";
. ^  z0 w2 }! l3 j4 A1 o# G* P# g在CAAAfrGeoCreationWkbHeader.CATNls文件中设置新建按钮的标题以及提示内容
CAAAfrGeoCreationWkbHeader.CAAAfrCmd1Hdr.Category = "Element";
CAAAfrGeoCreationWkbHeader.CAAAfrCmd1Hdr.Title = "command1";
8 C1 ^) ~) ~  n9 RCAAAfrGeoCreationWkbHeader.CAAAfrCmd1Hdr.ShortHelp = "new cmd1";
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! }# n5 X4 ?, L, S/ |" V5 f3、添加菜单
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菜单的添加与添加按钮类似，也是在CreateWorkbench()函数中，只不过是在宏中的参数与添加按钮并不一样。

4、 建立菜单以及按钮的响应类

建好的workbench空框架中可以创建三种类型的响应（command）类，他们都是CATCommand派生出来的。具体添加过程是打开CAA Rade 菜单"Insert"，选择 "CATIA Resource"下的"Command..."。可以选择Statechart command，dialog-box based command和 Basic command。Basic command是创建一个空的响应类，在函数Activate( CATCommand * iFromClient, CATNotification * iEvtDat)中添加响应。

dialog-box based command在二次开发中会被更多的用到。选择该类型响应类，在运行的时候会直接弹出一个对话框，当然，可以对这个对话框进行编辑。对话框编辑界面如图6所示，里面有一个正在编辑的对话框，在图的中部，右边是自带的一些控件，包括CATDlgFrame，CATDlgLabel，CATDlgEditor，CATDlgPushButton，CATDlgRadioButton等等。对话框内所有的控件在Build（）函数中列出，应用函数SetGridConstraints（short int iTopRow, short int iLeftColumn, short int iRowSpan, unsigned int iJustification）通过设置控件在对话框中矩阵位置的方式来调整位置。
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" O# W" T: _4 d. `: k2 n为控件添加回调函数来响应各种操作。CATDlgPushButton按钮控件包括Creation，Visibility swap，Resizement，Button activation以及Repetitive button activation5中回调函数。选择Button activation产生点击响应生成回调函数OnPushButton004PushBActivateNotification(CATCommand* cmd, CATNotification* evt, CATCommandClientData data)，可以在这个函数内添加代码。


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作为强大的工程软件，CATIA具有很强的开放性能。