Visual LISP 程序设计(PPT)第3章

第3章程序的流程控制和AutoLISP文件3.1程序的流程控制AutoLISP程序的流程通过流程控制函数控制。3.1.1分支结构1.(cond(测试表达式1结果表达式1)[(测试表达式2结果表达式2)]…)该函数从第一个子表起，计算每一个子表的测试表达式，直至有一个子表的测试表达式成立为止，然后计算该子表的结果表达式，并返回这个结果表达式的值。例如，当i小于等于1时，n=1；小于等于2时，n=4；小于等于3时，n=10；其它情况下n=100。用cond函数实现变量n和i之间以上关系的源代码如下：(setqn(cond((=i1)1)((=i2)4)((=i3)10)(t100)))说明：该函数类似于C语言的switch语句，最后一个测试表达式“t（或T）”相当于C语言的“default”，指其余的情况，例如i等于5时，n等于100，也可以缺少这个测试表达式。与C语言switch语句不同的是，若某一测试表达式成立，即返回相应结果表达式的值，不再向下测试。例如，上述表达式中，若i等于0，已满足第一个测试表达式(=i1)，返回结果表达式的1，最后结果是n等于1，运算结束。2.（if测试条件表达式表达式1[表达式2]）若测试条件表达式结果为真，执行表达式1，否则，执行表达式2。例如：(if(a1)(setqb2))该表达式的含义是；如果a大于1，则b等于2，否则不作任何计算，求值结束。(if(a1)(setqb2)(setqb3))该表达式的含义是；如果a大于1，则b等于2，否则b等于3，求值结束。注意：该函数最多只有3个变元，即测试条件表达式、表达式1和表达式2。先分析下列程序代码：测试条件表达式表达式1成立表达式2测试条件表达式表达式1成立不成立(if(a1)(setqb2)(print(＋ba))(setqb4)(printb))该程序段的本意是，若条件成立，b等于2，然后打印a与b之和，否则b等于4，然后打印b。但是在执行该程序段时，首先检查if函数变元的数量，第1个变元是测试条件表达式，它对应表达式(a1)，第2个变元是条件成立时执行的表达式，它对应表达式(setqb2)，第3个变元是条件不成立时执行的表达式，它对应表达式(print(＋ba))，那么后面的两个表达式就是多余的变元，因此显示“toomanyarguments（变元太多）”的出错信息。若将该程序段改写为以下代码：(if(a1)((setqb2)(print(＋ba)))((setqb4)(printb)))用括号将条件成立或不成立的多个表达式括起，虽然变元的数量改为3个，但会出现“error:badfunction:2”的出错信息。原因是在计算条件成立的表达式时，首先计算内层表(setqb2)，将其返回值“2”作为外层表的函数名，显然这是一个坏的函数名。利用progn函数可以很好地解决了本程序段存在的问题。3.(prong表达式...)该函数将n个表达式组合起来，作为if函数的一个表达式。在执行时，按顺序计算n个表达式,返回最后一个表达式的计算结果。例如：(if(a1)(progn(setqb2)(print(＋ba)))(progn(setqb4)(printb)))该程序段的执行过程是，若条件成立，b等于2，然后打印a与b之和，返回a与b之和；若条件不成立，b等于4，然后打印4，返回4。3.1.2循环结构1.(repeat整数n表达式…)重复执行n次，对所有的表达式求值，返回最后一个表达式的计算结果。例如：(setqa1b100)(repeat10(setqa(1+a))其它表达式…(setqb(+10b)))执行结果：a等于11，b等于200，返回值为200。2.(while测试式表达式…)若测试结果不为nil，执行各表达式,直至测试结果为nil。例如：(setqi1a10)(while(=i10)(setqa(+a10))其它表达式…(setqi(1+i))执行结果：i等于11，a等于110，返回值为11。例如，定义求解百钱买百鸡的函数。题目是若母鸡每只3个钱，公鸡每只2个钱，小鸡每只0.5个钱。用100个钱买100只鸡，有几个答案，每个答案各有几只母鸡、公鸡和小鸡（不包括0只），打印所求的结果。该例没有合适的计算公式，只能利用枚举，试出合适的结果。首先分析母鸡数量的范围，如果母鸡等于20，剩余40个钱。用剩下的钱至少买1只公鸡之后，可以买76只小鸡，但鸡的总数为97（小于100），所以母鸡的数量应小于20。同样，买了至少1只母鸡和32只公鸡之后，剩余的33个钱最多买66小鸡，鸡的总数为99（小于100），所以公鸡的数量应小于32。小鸡的数量只能是100减去母鸡与公鸡之和。当公鸡的数量和钱数都等于100时，打印这组解。【例3-1】解百钱买百鸡程序(defunchicken(/hencockchickcost)(setqhen1)(while(hen20)；母鸡的数量不超过20(setqcock1)(while(cock32)；公鸡的可能数量不超过32(setqchick(-100hencock))；小鸡的数量(setqcost(+(*3hen)(*2cock)(*0.5chick)))；3种鸡的钱数(if(=cost100)(print(list母鸡=hen公鸡=cock小鸡=chick)))(setqcock(1+cock))；公鸡的数量加1)(setqhen(1+hen))；母鸡的数量加1)(princ)；静默退出)说明：①程序的第3行(setqhen1)不可缺少，否则第4行(while(hen20)中的hen将是无定义的。②第5行(setqcock1)若改写在第3行(setqhen1cock1)，虽然没有语法错误，但内层循环cock的值第一次从1增加到32后，就固定为32，出现了算法错误。③程序的第12行(setqcock(1+cock))不能只写成(1+cock)，表达式(1+cock)返回cock+1的值，但cock的值不变，这是1+函数与C语言++运算的不同之处。④第10行(print(list“母鸡=”hen“公鸡=”cock“小鸡=”chick))若写成(print“母鸡=”hen“公鸡=”cock“小鸡=”chick)是错误的，因为print函数只需一个变元。⑤程序结束前的(princ)表达式不返回任何值，因为它是该函数的最后一个表达式，所以该函数将不返回任何值，这样就不会干扰print函数的正常打印信息。加载该程序之后，在命令:提示下键入(chicken)，输出以下结果：(母鸡=2公鸡=30小鸡=68)(母鸡=5公鸡=25小鸡=70)(母鸡=8公鸡=20小鸡=72)(母鸡=11公鸡=15小鸡=74)(母鸡=14公鸡=10小鸡=76)(母鸡=17公鸡=5小鸡=78)3.2AutoLISP程序文件3.2.1AutoLISP文件的特点AutoLISP文件的扩展名为.lsp，是由若干个AutoLISP表达式构成的。一个LISP文件可定义多个函数或AutoCAD命令。表达式相当于语句。一个表达式可以分写在若干行上，一行可以写若干个表达式。连续的多个空格相当于一个空格。以下是一个表达式分写在若干行上的实例：(defunplus(xy)(+(*xy)x))以下是一行写若干个表达式的实例：(setqa2.0)(setqb4.0)(+ab)由于在AutoLISP程序中含有大量的括号，使得程序代码不易阅读。解决这个问题的方法就是缩排对齐格式。程序代码行嵌套的层次越深，越向右缩进。例如，定义下例f(x)函数。不采用缩进格式书写，形式如下：(defunfun(x)(cond((x0)1)((=x0)2)((x0)0)))fxxxx()102000（当时）（当时）（当时）采用缩进格式书写，形式如下：(defunfun(x)(cond((x0)1)((=x0)2)((x0)0)))显然后者便于程序的阅读和调试。VisualLISP提供了文本格式编排器，可以将随意书写的程序更新为缩进格式的程序。3.3.2程序中的注释注释可增加程序的可读性，不仅便于对程序的阅读和调试，也便于对程序的维护、移植和扩充。注释的形式可以是整行、整段或行间注释。整行或后半行注释以分号“；”开头，至行尾为注释部分。例如：(setqarea(*pirr))；计算圆的面积整段或行间注释以“；|”开头，以“|；”结尾，之间可以短到几个字符，长到若干行。例如，行间注释：(setqtmode；|此处添加注释|；(getvartilemode))下面是整段的注释：(setvarorthomode1)；|注释起始部分连续注释,......注释到此为止|；(princ\nORTHOMODEsetOn.)【例3-2】定义打印ASCII码为33~90的字符的命令。；该程序打印ASCII码为33~90的字符；在命令提示下，键入pras(defunc:pras(/as)；定义pras为AutoCAD命令，as为局部变元(setqas33)；设置as为第一个ASCII码33(while(=as90)；while循环开始(princ(chras))；打印ASCII码的为as的字符(terpri)；换新行(setqas(1+as))；设置as为as的下一个ASCII码)；while循环结束)；命令定义结束3.2.3在AutoCAD环境下加载AutoLISP文件（1）命令行方式加载AutoLISP文件用load函数，调用load函数的格式如下：命令：(load驱动器:\\路径\\文件名[出错信息])若加载成功，返回被加载lisp文件的最后一个表达式的结果，若最后一个表达式是函数的定义，则返回该函数名。若加载失败，返回用户定义的出错信息，若用户没有定义出错信息，则返回加载失败的信息。例如，文件fi1e1.lsp最后一个表达式是定义函数func1，它的路径是d:\user1。加载该文件的表达式如下：命令：(loadd:\\user1\\fi1e1没有找到这个文件！)若加载成功，返回函数名func1，否则返回没有找到这个文件！这个信息。如果调用该函数时省略了“出错信息”，例如：命令：(loadd:/user1/fi1e1)若加载成功，返回函数名func1，否则返回；错误:LOAD失败:d:\\user1\\fi1e1.（2）对话框方式选择菜单工具加载应用程序,或者工具AutoLISP加载,或者在命令：提示下键入appload命令，都可通过随后弹出的加载/卸载应用程序对话框加载或卸载AutoLISP文件。3.自动加载AutoCAD在启动时，可以自动加载acad.lsp、acad2010.lsp、acaddoc.lsp和acad2010doc.lsp四个lisp文件。用户可以创建和维护这些文件，其中acad.lsp和acaddoc.lsp只能由用户来创建。AutoCAD在加载过程中不报告是否找到或是否加载相关文件的信息。AutoCAD在加载菜单时，自动加载了与菜单文件同名的扩展名为.mnl的lisp文件。4.间接自动加载如果把调用autoload函数的表达式写在自动加载的acad2010doc.lsp等文件内，在AutoCAD启动时，随着acad2010doc.lsp等文件的自动加载，被调用的autoload函数还可以加载一些lisp文件。调用autoload函数的格式如下：命令：(autoloadlisp文件名命令表)该函数要求lisp文件必须在AutoCAD支持的文件搜索路径下，命令表列出了在该lisp文件中定义的部份的AutoCAD命令名。无论是否加载成功，该函数均返回nil。autoload函数与load函数的不同之处是，执行完调用该函数的表达式之后，AutoCAD只是记录了被加载的lisp文件名和相应的命令表，而lisp文件本身并没有被加载。只有等到命令表内的任意一个命令被调用之后，这个lisp文件才真正被加载，这时该lisp文件所定义的全部Aut