cwbking wrote:
摘 要 本文叙述了如何在以Windows NT 4.0为操作系统的微机工作站上进行基于VC+
+60的UG(V14.0)二次开发，并对UG的开发模块和UG/Open API的编程方法作了介绍。
关键词 VC++UG UG/Open API 二次开发 编程
1 概述
UG是一个功能强大的通用3D机械CAD/CAM软件系统，用户若要以它为平台进行二次开发，实现大型的机械设计系统(如模具智能化专家系统CAD软件)，就必须利用UG的开发模块，借助C/C++，在以UNIX为操作系统的工作站上或以Windows为操作系统的微机工作站上编写C程序，进而生成可执行文件。本文的目的就在于叙述如何在以Windows NT 40为操作系统的微机工作站上进行基于VC++60的UG(V140)二次开发，并对UG的开发模块和UG/Open API的编程方法作了介绍。
1.1 UG/Open
它通过一个开放的平台包含一系列的基于UG的应用软件的柔性集成。其目的是为了计算机集成应用，支持第三方和UG的应用，使基于不同的计算机平台从不同的场所(不同的网络)实现数据共享，甚至通过Internet访问它的内容。它在注重于集成化和本地化的软件应用的同时，还致力建立一个能供各方利用的开放体系机构。
UG/Open提供了一种使顾客能够完成下列工作的应用软件和工具：
(1)通过UG/Open API 或UG/Open GRIP 提供了与UG对象模型(UG Object Model)的接口；
(2)生成和管理用户自定义对象(User Defined Objects或Custom Objects)，包括管理它们与U对象的相关性，提供一种刷新和显示用户自定义对象的方法；
(3)提供反映第三方应用软件的UG图形界面本地化方法；
(4)利用相关产品如 IMAN ITK和Parasolid；
(5)利用和集成新的UG/Open技术并使之成为应用可能。
1.2 UG/Open API(User Function)
是一个允许程序访问并影响UG对象模型的程序集，除程序外，它还提供一个UG所共容的编译和联接程序的方式。它支持C/C++语言，头文件(header files)支持ANSI C。
在UG软件系统中与它有关的还有：UG/Open GRIP,UG/Open GRIP NC,UG/Open MenuScript,UG/Open IMAN ITK和Parasolid。
1.3 UG/Open API执行许可证(execute license)
在安装UG/Open API软件包的每一个地点都需要有UG/Open开发许可证(develop license)和执行许可证来开发运行一个UG/Open API程序，在一个工作站上同时执行多进程 API程序时需要附加的UG/Open API执行许可证，用户通过UF_initialize()来访问并通过 UF_terminate()来返还这些许可证。例程和UG/Open API头文件在用户应用平台UG安装目录下的ugopen目录里，Windows NT系统是%UGII_BASE_DIR%＼ugopen，用户可以访问并利用这些程序和文件。
2 UG/Open API在Windows NT操作系统里的安装
2.1 UG(V14.0)要求C编译器版本为Microsoft Visual C++V5.0以上，本文所述为VC++6. 0版本。
2.2 定义环境变量(environment variables)
定义方法：开始→设置→控制面板→系统，在"系统特性"框里点击"环境"栏，在"用户变量"里即可设置。 必需的环境变量：UG_USERFCN, 该变量指向UG/Open API库函数所在的目录。其值为：C:＼ug＼Eds140＼Ugopen
其它的环境变量：
(1)变量：EXCEEDHOME，若欲使用包含UG/Open API Motif程序的prototypes的uf_u i_xt.h头文件时必须定义。其值为：C:＼ug＼exceed；
(2)变量：EXCEEDLIBS，在uflink连接时指定应包含哪个eXceed/NT-XDK库函数时需定义，其值为：C:＼ug＼exceed＼xdk；
(3)变量：INCLUDE，使C预处理器查找头文件(.h files)。其值为：D:＼App＼Visu alStudio＼VC98＼Include；
(4)变量：LIB，它使C连接器查找对象库函数并输入库函数。其值为：C:＼ug＼Eds 140＼Ugopen＼ugraf.lib; C:＼ug＼Eds140＼Ugopen＼uguser.lib；
(5)变量：PATH，它使系统查找可执行文件、DLLs(Dynamic Link Library，动态连接库函数)和Scripts(命令表)。其值为：C:＼ug＼Eds140＼Ugii＼og1；C:＼ug＼excee d；D:＼App＼VisualStudio＼VC98＼Bin；C:＼ug＼Eds140＼Ugii。
结论，在用户变量里定义： UG_USERFCN C:＼ug＼Eds140＼Ugopen(也可在ugii_env文件中定义) EXCEEDHOMEC:＼ug＼exceed EXCEEDLIBSC:＼ug＼exceed＼xdk INCLUDED:＼App＼VisualStudio＼VC98＼Include LIBC:＼ug＼Eds140＼Ugopen＼ugraf.lib; LIBC:＼ug＼Eds140＼Ugopen＼uguser.lib; D:＼App＼VisualStudio＼VC98＼Lib PATHC:＼ug＼Eds140＼Ugii＼og1;C:＼ug＼exceed; D:＼App＼VisualStudio＼VC98＼Bin;C:＼ug＼Eds140＼Ugii
3 在VC++里创建一个UG/Open API Project
3.1 进入Microsoft Visual C++。 可建立一个桌面快捷方式。
3.2 创建Project：File→New→Projects 对于一个Internal UG/Open API程序选Win32 Dynamic-Link Library(对于一个External UG/Open API程序选Win 32 Console Application)；在" roject name："内输入 Project name。
3.3 Configure(配置)Project Settings 选Project→Settings→Debug，"Category"栏是General，在"Executable for debug session"栏内输入：C:＼ug＼eds140＼Ugii＼ugraf.exe(这是为调试Internal UG/O pen API program而设置的参量)；在"rogram arguments："栏内输入ogl auto。 选Project→Settings→C/C++，在"Category:"内选Code Generation；在"Use Run -Timelibrary:"内选Multithreaded DLL。 选Project→Settings→Link，"Category" 栏是"general"；在"Output file name :"文本框内若无缺省输出文件名就指明；在"Object/library modules："栏末加上ugra f.lib Xt.lib Xlibcon.lib Xlib.lib (程序为Internal UG/Open API with direct X/ Motif references时)。(若程序为External UG/Open API则加上Uguser.lib；若为Inte rnal UG/Open API without direct X/Motif references则加上ugraf.lib)。
3.4 Configure(配置)Tools Settings 选Tools→Options-->Directories，在"show directories for："内选Include fi les,在"Directories："内输入C:＼ug＼eds140＼ugopen(并使用Move Item Up按钮将它放在所有directories之首)； 若是Internal UG/Open API project, 因要使用UG附带的支撑软件Hummingbird Exceed的 include files, 故再输入C:＼ug＼exceed＼xdk＼inc lude(并使用Move Item Up按钮将它放在C:＼ug＼eds140＼ugopen之后其它directories 之前)。结论是依次输入： C:＼ug＼Eds140＼Ugopen C:＼ug＼exceed＼xdk＼include D:＼App＼VisualStudio＼VC98＼Include C:＼ug＼exceed＼LIB D:＼App＼VisualStudio＼VC98＼Mfc＼include D:＼App＼VisualStudio＼VC98＼Atl＼include C:＼ug＼Eds140＼Ugii＼ogl C:＼ug＼Eds140＼Ugii＼xwi D:＼App＼VisualStudio＼VIntDev98＼bin 选Tools→Options-->Directories，在"show directories for："内选Library fi les，在"Directories："内输入C:＼ug＼eds140＼ugopen(并使用Move Item Up按钮将它移至所有directories之首), 若是Internal UG/Open API project, 因要使用UG附带的支撑软件Hummingbird Exceed的库函数(libraries), 故再输入C:＼ug＼exceed＼xdk＼ lib(并使用Move Item Up按钮将它放在C:＼ug＼eds140＼ugopen之后其它directories之前)。 结论是依次输入： C:＼ug＼Eds140＼Ugopen C:＼ug＼exceed＼xdk＼lib D:＼App＼VisualStudio＼VIntDev98＼bin C:＼ug＼exceed D:＼App＼VisualStudio＼VC98＼Lib D:＼App＼VisualStudio＼VC98＼Mfc＼lib C:＼ug＼Eds140＼Ugii C:＼ug＼exceed＼LIB
3.5 Add Files to Project 创建完一个Project后，启动VC++，File→Open Workspace→双击Project名→点击 *.dsw文件名(打开)，这样就进入了该Project的VC++开发环境。 为把源文件(source file)加到Project里，选Project→Add To Project→New，选文件类型(如C++Source File)，输入File Name，这样就可以编写源文件；或者选File→ New，选文件类型(如C++ Source File)，输入File Name，编写完源文件后，选Project →Add To Project→Files将该文件或其它已存的源文件加到Project里。
3.6 Compile and Link：Compile→Build→Execute 注：在进行上述设置时应根据各自的实际情形作相应变更。为检验上述工作是否正确，可以调出并编译运行%UG_BASE_DIR%＼ugopen中的ucintr.c。
4 UG/Open API程序
4.1 可执行文件(程序)类型 从UG/Open API 里使用函数来编程可以有两种不同的模式(mode)：Internal和External，这里模式是指产生的可执行代码的类型，即是一个共享库(Internal)或是一个独立的可执行代码(External)。 (1) Internal UG/Open API的一般形式： #include <uf.h>//Prototypes exist in this file. //Additional include files as required. void ufusr(char *param, int *retcod, int parm_len) {variable declarations UF_initialize(); //**** body ******* UF_terminate(); } Internal UG/Open API使用ufusr函数(主函数)作为程序运行的入口点，它可以看作是用户写的UG子程序/子函数。执行程序时，UG将程序装入内存并搜索ufusr，程序从这里开始执行，执行完后由一个return语句返回UG。 (2)External UG/Open API的一般形式： #include<uf.h> //Additional include files as required. int main(int argc, char **argv) {variable declarations UF_initialize(); //**** body ******* UF_terminate(); } 输入主函数的参数(arguments)是标准的C参数：argc - argument count，argv字符串指针。
4.2 UG/Open API程序的几点说明 (1)程序的开始和终止：所有的UG/Open API程序必须正确的开始和终止以配置和返还UG/Open API license，用户使用两个C函数UF_initialize()和UF_terminate()来实现这一点，在定义变量后调用的第一个UG/Open API函数必须是UF_initialize()，且最后一个调用函数也必须是UF_terminate()。 (2)头文件(*.h file)：在程序中除了包含标准的ANSI C 头文件外，还应包含所使用的UG/Open API 程序的头文件。 (3)数据类型：除了标准C数据类型，UG/Open API还大量使用了用来定义结构体(st ructures)、枚举体(enums)、共用体(unions)和指针(pointers)的"类(type)"和用来定义常量(constants)的"串(string)"， UG将它们统称为"Types and Symbols"，并在特定的头文件里描述它们。 (4)程序名：开发者为应用软件所取的程序名，应不与所写的其它应用软件名或使用的第三方软件名相冲突。 (5)程序的运行：一般地，在UG图形界面里从File→Execute UG/Open→User Funct ion来运行UG/Open API(*.dll)文件，另外也可以从UG/Open MenuScript、User Exits、 User Tools和UG/Open GRIP里调用并运行。
4.3 函数(Functions)
UG/Open API提供的函数和ANSI/ISO C 标准相一致，即以下面的形式定义： <返回数据类型><函数名>(变量表)
4.4 UG对象模型(UG Object Model) UG使用许多方法为其对象建立模型，根据对象的不同用途及其相互关系，UG对象可以是面向设计(design-oriented)、面向工程图(drafting-oriented)、面向分析(analy sis-oriented)或者面向制造(manufacturing-oriented)的对象。UG开发人员编程的过程实际上就是访问、修改、植入UG对象从而建立起UG对象模型的过程。 每一个UG对象都是通过其唯一的标识符(identifier)(如tag)来引用，一个标示符的实际物理表示是一个无符号型整型变量(unsigned integer)。tag在UG/Open API头文件 uf_defs.h里被定义，它仅仅是把一个UG对象载入内存时的标示符。
4.5一个Internal UG/Open API例程 //Creat two blocks and unite #include <uf.h>//initialize,terminate,UF_get_fail_message #include <uf_modl.h>//User Function modeling commands void ufusr(char *param,int *retcode,int parm_len) { UF_FEATURE_SIGN sign=UF_NULLSIGN; UF_FEATURE_SIGN sign1=UF_POSITIVE; double block_orig［3］={0.0,0.0,0.0}; double block_orig1［3］={0.0,0.0,2.5}; char *block_len［3］={"1","2","3"}; char *block_len1［3］={"1", "1", "1"}; tag_t blk_obj; tag_t blk1_obj; UF_initialize(); UF_MODL_create_block1(sign,block_orig,block_len, [$blk_obj)] UF_MODL_create_block1(sign1,block_orig1,block_len1, [$blk1_obj)] UF_terminate(); }
4.6 结 论 (1)UG具有良好的二次开发能力，可进行满足不同层次用户不同需求的二次开发。 (2)在以UNIX为操作系统的图形工作站上UG有自带的User Function开发界面，在数量众多的以Windows为操作系统的微机工作站上通过上述设置同样可以编写运行大型C程序。 (3)借助UG其它开发工具(如UG/Open UIStyler、UG/Open MenuScript)可以实现面向对象的大型应用程序的开发和应用。
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发表于 2005-2-18 14:55:43
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发表于 2005-3-10 18:26:56
