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第一部分 计算机绘图基础 1

第一章 绪论 1

第一节 概述 1

第二节 计算机绘图设备 2

一、常用的计算机图形输入设备 2

二、常用的计算机图形输出设备 3

第三节 计算机绘图软件 4

第四节 计算机绘图标准 4

第二章 图形变换 6

第一节 二维图形变换的矩阵方法 6

一、比例变换 6

二、对称变换 7

三、错切变换 9

四、旋转变换 10

五、平移变换和齐次坐标 12

六、组合变换 13

第二节 三维图形变换的矩阵方法 14

一、比例变换 15

二、平移变换 15

三、旋转变换 16

四、错切变换 18

五、透视变换 18

第三节 三维变换的应用 20

一、三视图 20

二、轴测图 23

三、透视图 25

第三章 多边形裁剪 27

第一节 线段裁剪 27

一、Cohen-Sutherland编码算法 27

二、中点分割法 28

第二节 多边形裁剪 29

第四章 平面立体的消隐 31

第一节 凸平面立体的消隐 31

第二节 任意平面立体的消隐方法简介 34

第五章 曲线曲面 37

第一节 三次参数样条曲线 37

一、分段三次参数方程 37

二、切矢连续方程 39

三、边界条件 39

第二节 三次Bezier曲线 40

第三节 三次B样条（B-Spline）曲线 41

第四节 Bezier曲面 42

第五节 B样条曲面 43

第二部分 AutoCAD及应用 44

第六章 基本知识 44

第一节 AutoCAD简介 44

一、软件 44

二、主要功能 44

第二节 使用AutoCAD的基本要求 46

一、硬件配置 46

二、AutoCAD的安装、运行、配置与退出 46

第三节 准备绘图 52

一、命令和数据的输入 52

二、实用命令 56

三、AutoCAD的初始化 59

第四节 图形的输出方法与步骤 60

第七章 实体绘图命令 62

第一节 基本绘图 62

一、点与直线 62

二、圆、圆弧、椭圆和填充圆或圆环 63

三、二维多义线和多边形 66

第二节 文本 69

一、文字 69

二、字体 71

第八章 辅助绘图命令 73

第一节 编辑 73

一、实体选择 73

二、删除、恢复 74

三、图形变换 74

四、图形修改 79

五、询问 88

第二节 显示控制 90

第三节 绘图工具 93

一、捕捉栅格与捕捉命令 93

二、栅格和轴线 96

三、正交和等轴平面 97

四、用户坐标系统和UCS命令 98

五、状态行和方式触发键 99

第四节 图层、颜色与线型 99

一、图层 100

二、线型和线型比例 102

三、颜色 103

第五节 块与属性 103

一、块 103

二、属性 106

第九章 尺寸与图案绘制 113

第一节 剖面符号及图案 113

一、定义边界 113

二、画图案的方式 113

三、hatch（图案）命令 114

第二节 尺寸 115

一、概述 115

二、尺寸标注命令 116

三、尺寸标注变量 120

四、标注尺寸的实用命令 122

第十章 AutoCAD中的文件 125

第一节 命令组文件 125

一、命令组文件的格式和内容 125

二、命令组文件的生成 125

三、命令组文件的两种调用方式 126

四、绘制工程图实例 126

第二节 菜单文件 131

一、菜单文件的结构 132

二、子菜单 133

三、菜单文件的编写 135

四、下拉式菜单和图标菜单 136

五、按钮菜单与数字化仪菜单 138

第三节 形文件 139

一、形的定义 140

二、LOAD和SHAPE命令 142

第四节 线型文件和图案文件 143

一、线型文件 143

二、图案文件 144

第五节 图形交换文件 145

一、图形交换文件的输入、输出 145

二、图形交换文件的结构 146

三、用高级语言从DXF文件中提取实体数据 149

四、生成DXF文件的高级语言接口程序 149

第十一章 三维图形 151

第一节 三维作图的两种形式 151

一、等轴测平面命令 151

二、特殊的三维功能命令 151

第二节 受三维影响的其它命令 153

一、ZOOM,AXIS,GRID 153

二、LINE,ARC,PLINE 153

第三部分 AutoLISP与参数化绘图 155

第十二章 概述 155

第一节 AutoLISP是开发AutoCAD的工具 155

第二节 如何设计AutoLISP程序 156

第三节 语法规则 156

（一）记号约定 156

（二）函数 157

（三）内存变量 158

（四）嵌套 159

（五）系统变量 160

（六）弧度 160

第四节 基本的AutoLISP数据类型 160

（一）整型和实型数 160

（二）表 161

（三）字符串 161

（四）符号 162

（五）实体名字 162

（六）文件描述符 162

（七）选择集 162

第五节 在AutoCAD中管理AutoLISP程序 162

（一）装入AutoLISP程序 162

（二）内存管理 163

（三）页式虚拟存储函数 165

第六节 提高LISP程序的可读性 165

（一）注释 165

（二）缩格 165

第七节 摆脱困境 166

（一）用Ctrl-c实现控制台中断 166

（二）函数不平衡时的提示 166

第十三章 AutoLISP基本函数 168

第一节 赋值与求值函数 168

（一）赋值函数 168

（二）禁止求值函数 168

（三）FUNCTION函数 169

（四）再求值函数 169

第二节 数值函数 169

（一）算术运算函数 169

（二）三角函数 171

（三）数的类型转换函数 172

（四）整数位操作布尔函数 172

第三节 表处理函数 173

（一）取表部分内容函数 173

（二）表的构造与修改函数 174

（三）联结表与检索 175

（四）测量表长度函数 175

（五）将〈表〉倒置的函数 175

第四节 系统定义的符号 175

第十四章 与AutoCAD交互的函数 177

第一节 COMMAND函数 177

（一）调用格式 177

（二）COMMAND函数的求值 177

（三）输入暂停 178

（四）应用COMMAND函数的注意事项 178

第二节 几何计算函数 179

（一）求相对角度函数 179

（二）求两点间距离函数 179

（三）求极坐标点函数 179

（四）求两线交点函数 179

（五）目标捕捉函数 180

第三节 屏幕操作函数 180

（一）重画图形屏幕函数 181

（二）清图形屏幕函数 181

（三）画矢量线函数 181

（四）向屏幕文本显示区写文字函数 182

（五）视窗说明函数 182

第四节 访问输入设备函数 182

第五节 存取系统变量值函数 182

（一）获取系统变量函数 183

（二）设置系统变量函数 183

（三）获取系统环境变量函数 183

第十五章 函数定义 185

第一节 定义有名函数 185

（一）函数的定义 185

（二）函数的调用 185

（三）定义“可变参数”函数 186

第二节 定义无名函数 187

第三节 增加和修改AutoCAD命令 187

（一）C:XXX函数扩充AutoCAD命令 187

（二）修改AutoCAD命令 188

第四节 函数库和自动装入 189

第五节 自动执行函数 189

第十六章 交互输入函数和屏幕输出函数 190

第一节 坐标系转换与角度测量 190

（一）坐标系转换函数 190

（二）角度测量 191

第二节 交互输入函数 191

（一）GET族函数 191

（二）输入控制函数 192

（三）关键字符串输入函数 193

（四）其它输入函数 193

第三节 屏幕和文件输出函数 194

（一）屏幕输出函数 194

（二）输出函数 194

第十七章 控制结构 196

第一节 谓词函数 196

（一）数的性质谓词函数 196

（二）数的比较谓词函数 196

（三）数据类型谓词函数 198

（四）等值谓词函数 199

（五）逻辑谓词函数 200

（六）判断从属关系的谓词函数 200

第二节 条件分支函数 200

（一）基本条件分支函数 200

（二）条件函数 201

第三节 循环函数 201

（一）WHILE函数 201

（二）REPEAT函数 201

（三）FOREACH函数 202

（四）MAPCAR函数 202

第四节 调用函数的函数 202

第五节 顺序控制函数 203

第六节 函数递归定义 203

第十八章 字符串处理函数 205

第一节 字符、ASCII码互换函数 205

（一）字符串转换成ASCII码函数 205

（二）ASCII码转换成字符串函数 205

第二节 测量字符串长度函数 205

第三节 数、串互换函数 205

（一）整型数转换为字符串函数 205

（二）字符串转换为整型数函数 205

（三）字符串转换为实型数函数 206

（四）实型数转换为字符串函数 206

（五）角度转换为字符串函数 206

第四节 字符串链接函数 207

第五节 字符串截取函数 207

第六节 字符串大小写转换函数 207

第七节 字符串转换成表或原子函数 207

第十九章 数据文件 209

第一节 数据文件的打开与关闭 209

（一）打开文件的函数 209

（二）关闭文件的函数 209

第二节 数据文件的输入与输出 209

（一）输入函数 209

（二）装入一个AutoLISP文件 210

（三）输出函数 210

第三节 文件查找函数 210

第二十章 图形数据库编辑函数 212

第一节 基本概念 212

（一）实体 212

（二）实体名 212

（三）实体标号 212

（四）选择集 213

第二节 选择集操作函数 213

（一）实体选择 213

（二）选择集的构造函数 214

（三）选择集的操作函数 216

第三节 实体名、选择集与AutoCAD一道使用 217

第四节 实体名操作函数 217

（一）实体名搜索函数 217

（二）获取最后一个实体名函数 218

（三）选择任一实体函数 218

（四）实体标号处理函数 218

第五节 实体数据函数 219

（一）获取实体数据函数 219

（二）修改实体在图形数据库中定义的函数 221

（三）更新复杂实体屏幕图象函数 222

（四）删除或恢复实体定义函数 223

第六节 符号表访问函数 223

（一）TBLNEXT函数 223

（二）TBLSERCH函数 225

第七节 示范程序 227

（一）删除一层 227

（二）编辑文本 227

（三）图形裁剪 228

第二十一章 内存管理及其它 230

第一节 AutoLISP的内存分配 230

第二节 页式虚拟存储 230

第三节 节点和字符串空间的分配 231

（一）设置段的大小函数 231

（二）申请节点空间函数 231

第四节 回收无用节点单元函数 232

第五节 统计内存状态函数 232

第六节 其它函数 232

（一）设置跟踪标志函数 232

（二）清除跟踪标志函数 233

（三）错误处理函数 233

（四）返回AutoLISP版本号函数 233

第二十二章 AutoLISP程序设计 234

第一节 概述 234

（一）一个简单的LISP程序 234

（二）参数化程序设计的方法与原则 237

（三）全局与局部变量 237

第二节 几个应用AutoLISP函数的例子 238

（一）花园中的道路－PATH命令 238

（二）画一个三维的长方体或正方体 243

（三）画三维小房子 244

第三节 基本子程序设计 245

（一）基本计算子程序设计 246

（二）基本绘图子程序设计 246

第四节 零件图 256

（一）轴 256

（二）改进和增强程序的功能 260

（三）齿轮 262

第五节 装配图 269

（一）轴承 269

（二）轴系装配图 270

（三）将ZXZPT命令加入AutoCAD 271

第二十三章 参数化设计系统初步 272

第一节 概述 272

（一）系统应具备的功能和特点 272

（二）参数化设计系统基本组成 272

第二节 数据库及数据库的管理 273

（一）数据库的组成与数据存储形式 273

（二）新数据生成 273

（三）数据的传递 274

（四）数据的修改 275

第三节 轴系一参数化系统设计初步 276

一、轴系系统设计 276

二、主程序设计 277

三、屏幕菜单设计ZX.MNU 279

四、数据文件 281

五、其它程序设计 281

第四节 运行 283

附录 285