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
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CATIA的二次开发方式
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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。

CATIA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）。

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。
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$ _3 R6 G# |' ^4 ^3 w) B1、 使用宏（Macro）对CATIA进行二次开发。
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0 ~/ E9 p9 c6 k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.
" a4 C& U' w+ X/ U5 Z+ O2、使用组件应用架构(CAA–RADE)对CATIA进行二次开发

Component 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：

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
8 Q* V2 i6 F* v, s. mCAA ENOVIA LCA V5 API，ENOVIA LCA应用开发工具
0 J/ J4 ^& D; s9 p' o' lCAA DELMIA V5 API，DELMIA V5应用开发工具
/ U( i+ n) \$ w2 JCAA ENOVIA PORTAL V5 API ，ENOVIA PORTAL V5应用开发工具

# D! W1 G0 y6 W/ t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。
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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.


, m4 ^3 @6 {6 S9 @( z, t三、使用组件应用架构的CATIA界面二次开发方法
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8 Q, o; C. h6 i$ v( e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。

* p/ s: W* Z- V# E+ K1、 新建独立的workbench
7 A. L& @0 ]! cCATIA 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。
' n* `8 y( s. @$ q9 G7 I: a创建工作台厂（factory）的接口（interface）；
, P: X* i* s% L/ s创建工作台厂；
3 ?$ y, Z" g, p) F: K: o  N' s创建工作台描述类；
/ j# p- J4 _+ U6 G/ S创建响应命令（command）的标题；
创建工作台并排列图标按钮响应；
/ S3 Q: U+ J2 h; ^! v提供图片及提示等资源并将新建的工作台插入开始菜单；
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.
& u/ l* L. X1 J1 f: d) N2、 添加工具条及按钮
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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。

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
# L2 e* y  x+ C9 b2 n) K1 ~//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
5 K$ F* K- L3 s9 ^4 DNewAccess(CATCmdStarter,pCAAAfrTTB1EltCmd1Str,CAAAfrTTB1EltCmd1Str);
' m& i0 M. i4 e. D# ?1 F& oSetAccessCommand(pCAAAfrTTB1EltCmd1Str,"CAAAfrCmd1Hdr");
SetAccessChild(pCAAAfrTB1EltTlb,pCAAAfrTTB1EltCmd1Str);
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$ v: [/ a5 e! d) U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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CAAAfrGeoCreationWkbHeader.CAAAfrCmd1Hdr.Icon.Normal= "I_CAACmd1";
- L. i/ s8 |0 @在CAAAfrGeoCreationWkbHeader.CATNls文件中设置新建按钮的标题以及提示内容
' ]1 ~$ X6 H  O- S; X# OCAAAfrGeoCreationWkbHeader.CAAAfrCmd1Hdr.Category = "Element";
) G8 G2 ]+ E. |, ACAAAfrGeoCreationWkbHeader.CAAAfrCmd1Hdr.Title = "command1";
. C0 I  u6 k. e9 q; Z3 KCAAAfrGeoCreationWkbHeader.CAAAfrCmd1Hdr.ShortHelp = "new cmd1";

* o6 F1 c+ G1 P/ T3、添加菜单

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。

& t# k: g* L" r0 J( j; A4、 建立菜单以及按钮的响应类

, O( Z3 i6 ?, t( T9 \% b; V/ h% w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。

1 k0 K) p8 J) \. s& U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。