AutoCAD开发环境的发展

　　从1986年AutoCADV2．18提供的Autolisp程序支持，

到1997年AutoCADR14中面向对象的开发环境ARX，AutoCAD

用于二次开发的开发方法及开发环境，一直在不断地发展

与完善。本文对这种发展做了简单的介绍。

本期要目

　　多媒体：

　　VB4．0多媒体创作技巧

　　实用网络：

　　E－mail工具FoxMail

　　OA软件：

　　实用时钟

　　硬件与维修：

　　利用微机串口做控制信号源

　　一、综述

　　AutoCAD是世界上最流行的通用CAD平台。在国内更是

用户众多，影响深远，尤其是在建筑行业和机械行业拥有

数十万的应用队伍，堪称CAD的标准平台。自1982年Autod

esk公司推出AutoCAD1．0，到今年推出的AutoCADR14，Au

toCAD经历了15年的发展。

　　AutoCAD于1986年v2．18版时提供了AutoLISP程序设

计的支持，从此开始了可以在一个通用的CAD平台上添加自

己所需的特殊功能的能力。1987年AutoCADv2．6版推出，

Au?瞭oLISP得到一些改善，这也正是国内流行AutoCAD及A

utoCAD环境下开发编程的开始。1988年推出的Au?瞭oCADR

10开始使得AutoLISP程序可以在扩展内存中允许，这对于

编写稍大一点规模的应用程序提供了可能。AutoCAD第一

代开发工具开发出的第一代应用软件开始在国内流行。

　　1990年推出的AutoCADR11第一次在PC版的Au?瞭oCAD

上提供了C语言开发环境（ADS）的支持，这使得在AutoCAD

的上开发大规模的综合性的应用程序成了可能，AutoCAD

下的应用程序可以利用标准C语言提供的能力，编制出第一

代工具无法实现的应用。真正在国内普遍流行用第二代开

发工具开发AutoCAD，是在1992年推出的AutoCADR12的基

础上进行的。

　　1994年推出的AutoCADR12上第一次提供了面向对象的

C＋＋开发环境的支持（ARX），这就是AutoCAD第三代开

发工具。AutoCAD本身在内核上也发生了本质的变化，尽管

最终用户并不会感觉到，但AutoCAD确实走向了一个开放

式的面向对象的CAD平台，为今后的进一步发展奠定了技术

基础?：芤藕兜氖荝13上的ARX是个新生事物，本身不完善

，在不同的小版本上的ARX程序不兼容，直至R13C4版才较

为稳定。ARXSDK发布的初期所要求的开发环境也较为苛刻

（要求MSVC2．1～2．2），现在已经可以利用MSVC4．x作

为开发环境。今年刚发布的AutoCADR14将是经三代开发工

具应用的舞台，一方面的R14对ARX的支持更加可靠和稳定

，另一方面ARX经过一定时间的摸索，二次开发商逐步具

备开发ARX应用程序的能力。

二、AutoLISP

　　AutoLISP是AutoCAD内嵌的一种解释语言开发环境。A

utoCAD从v2．18版开始，一直支持这种开发环境。AutoLI

SP的大部分功能是直接针对AutoCAD，它是一种很好的交

互语言，很适合于CAD这类交互性很强的应用。

　　AutoLISP有如下优点：

　　1．语言规则十分简单，易学易用

　　AutoLISP来源了LISP语言，以一种通用的规则－表（

LIST），来描述过程和数据。由于这种规则极其简单，一

个对计算机了解不太深入的工程专业人员，仅需经短期的

学习，就可以熟练掌握这门语言。LSIP语言的简洁性是其

它许多计算机语言所无法相比的，“万能”的表屏蔽了复

杂的过程，可描述任何数据结构。

　　2．直接针对AutoCAD，易于交互

　　AutoLISP提供的大多数函数都是直接针对AutoCAD的

操作，用AutoLISP编写访问AutoCAD图形数据库（DWG）图

形数据库的操作

　　3．解释执行，立竿见影

　　程序员既可以一次运行一段AutoLISP代码，也可以在

AutoCAD的Command下逐条键入AutoLISP指令，立即得到结

果。

　　随着计算机技术的发展，CAD编程更加复杂，代码越

来越庞大，AutoLISP的缺点的愈来愈明显：

　　1．功能单一，综合处理能力差

　　2．解释执行，程序运行速度慢

　　3．缺乏很好的保护机制，软件质量不易保证

　　4．LISP用来表描述一切，并不能很好的反映现实世

界和过程，跟人的思维方式也不太一致。

　　5．AutoLISP的这些特点，仅适合于有能力的终端用

户做些自己的开发任务。

三、ADS

　　ADS是AutoCADR11开始支持的一种基于C语言的灵活的

开发环境。

　　R11上的ADS程序的编译环境是不流行的C编译器，Hig

hC和WatcomC以及ZotechC。R12DOS虽然支持流行的实模式

的BorlandC／C＋＋编译器和MicrosoftC／C＋＋编译器，

但640K的局限性太大，R12DOS上的主要编译器仍是HighC

和WatcomC。在R12Windows版上，Borland公司和Microsoft

公司的编译器已经可以很好的发挥作用了，不过从运行效

率和规模较大的应用程序来看，Watcom公司的编译器是更

好的选择。

　　ADS程序的许多特点正好同AutoLISP相反，它比AutoL

ISP程序优越的地方在于：

　　1．具备错缩复杂的综合大规模处理能力；

　　2．编译成机器码后执行，速度快；

　　3．编译时可以检查出程序设计语言的逻辑错误；

　　4．程序源码的可读性好于LISP。

　　和AutoLISP相比，不便之处在于：

　　1．C语言比LISP语言要复杂的多，难以在短时间内掌

握，熟练应用需求更长的周期。

　　2．ADS程序的隐藏错误，往往导致AutoCAD，乃至操

作系统的崩溃。

　　3．需要编译才能运行，不易见到代码的效果。

　　4．同样功能C语言的ADS程序一般比AutoLISP程序的

源代码要长不少，比较繁冗。

　　用ADSC＋＋进行编程有如下优势：

　　1．全部面向对象的编程，使得程序层次分明，清晰

可读，从而提高软件的可维护性。

　　2．经过良好封装ADSC＋＋的程序代码比ADSC程序简

洁的多，许多时候比AutoLIPS更简洁。

　　3．ADSC＋＋的程序能够减少程序出现错误的概率，

经C＋＋封装后的选择集和实体不再需要调用adsμssfree

和adsμrelrb进行内存释放，可以由对像的析构函数负责

内存的释放。

四、ARX

　　ARX是AutoCADR13之后推出的一个全新的面向对象的

开发环境，也是AutoCAD第一次直接提供面向对象的第二次

开发工具。ADSC／C＋＋使得可以在AutoCAD上开发大规模

综合应用软件，然而计算机技术的发展不仅要求CAD的交

互性、综合性，同时对自动化、智能化也提出了更高的要

求。可以说AutoLISP着眼于应用程序的交互性，ADSC／C＋

＋着眼于应用程序的综合性，而ARX则着眼于应用程序的

智能性。

　　ARX程序有如下特征：

　　1．能力强

　　ARX程序具有ADS程序和AutoLISP程序所不能具备的访

问和控制AutoCAD的能力。ARX程序可以监控和处理AutoCA

D的各种事件，可以定义AutoCAD命令，包括可以透明执行

的命令，这些命令可以象AutoCAD自身的命令一样被AutoL

ISP和ADS调用。可以定义AutoCAD数据库对象，包括可见

的实体和不可见的字典，这些对象的行为由程序规定，包

括对象的在各个视窗中的显示和对各种事件的响应。ARX定

义的实体往往可以用较少的数据，就可以实现较复杂的显

示，有利于减少磁盘文件的尺寸。ARX－COM程序是新一代

开放式ActiveX程序，可以被其它Windows应用程序访问。

　　2．速度快

　　这里指的是访问AutoCAD数据库的速度。ARX应用程序

本身是AutoCAD的一部分，即被ACAD．EXE调用的动态连接

库（DLL），拥有同AutoCAD一样的内存地址空间，直接访

问AutoCAD的各种内存对象。过去AutoLISP和ADS都是通过

函数间接的访问AutoCAD，以ADS读取AutoCAD数据库为例

，通过ADS库函数取得把AutoCAD数据库对象变换成resbuf

链表，然后访问resbuf链表，需要变换数据结构和遍历链

表两步时间开销。这样在访问AutoCAD数据库的操作上，AR

X应用程序比AutoLISP和ADS的速度要快的多。

　　3．面向对象的编程

　　ARX提供了六个主要类库来访问和控制AutoCAD及处理

CAD常见的事物，它们是：

　　（1）．AcRxAutoCAD运行扩展库

　　（2）．AcEdAutoCAD命令扩展库

　　（3）．AcDbAutoCAD数据库访问库

　　（4）．AcGe通用几何库

　　（5）．AcGiAutoCAD图形界面库

　　（6）．AcBr边界描述库

　　然而，ARX应用程序比ADS程序具备更大的危险性和破

坏必ARX程序设计比ADS要复杂的多，程序设计的错误，经

常导致AutoCAD崩溃，甚至操作系统的崩溃。程序员需要

有很高的职业素质，才能编制好ARX应用程序。此外，ARX

应用程序是一个动态连接库，调试时需频繁启动AutoCAD，

额外的时间开销比Windwos下的ADS要多。这些都说明，开

发ARX应用程序，需要更多的投入。