Norenkov.Osnovy.Avtomatizirovannogo.Proektirovania.2002 (525024), страница 67
Текст из файла (страница 67)
С их помощью компонентыJavaBeans могут быть встроены в Java-аплеты, приложения или другие болеекрупные компоненты. В качестве Java-аплетов компоненты JavaBeans поддерживаются большинством имеющихся WWW-браузеров.Развитие CBD-систем возможно в направлении дальнейшего упрощенияпрограммирования и, следовательно, сокращения сроков разработки ПО, однако это происходит за счет снижения степени универсальности соответствующих инструментальных средств. Такие более специализированные средствапредставляют собой группу компонентов, взаимосвязанных некоторым зависящим от приложения образом, и входят в системные среды САПР.В общем случае компоненты системной среды объединены в несколькосценариев (потоков процедур или маршрутов), в которых выделяются точкивхода для вставки специфичных пользовательских фрагментов и расширений.Имеются возможности не только вставки новых фрагментов, но и замены исходных компонентов в потоках процедур на оригинальные с сохранением интерфейса.
Собственно многие системы, основанные на применении языков четвертого поколения (4GL), относятся именно к таким системным средам, вкоторых последовательности инкапсулированных модулей образуются с помощью операторов 4GL.Пример реализации компонентно-ориентированнойтехнологии в САПРОсновные идеи компонентно-ориентированной (объектной) технологии ссозданием расширенных специализированных библиотек компонентов реализованы в системе CAS.CADE (Computer Aided Software / Computer Aided DesignEngineering) фирмы Matra Datavision.2685.5. Инструментальные средства концептуального проектированияСистема CAS.CADE состоит из нескольких частей.
Основными частямиявляются библиотеки классов и инструментальная среда для создания ПОтехнических и научных приложений.Библиотеки (Object Libraries) в CAS.CADE представляют собой специализированные наборы заранее разработанных компонентов на языке C++. Совокупность библиотек имеет иерархическую структуру. Базовые компонентысоответствуют классам объектной методологии. Примерами компонентов являются строки, списки, точки, матрицы, линии, поверхности, деревья, решатели уравнений, операторы сортировки, поиска на графах и т. п. Классы группируются в пакеты (Packages), пакеты - в наборы (Toolkits), наборы - в домены(Resourse Domains).В CAS.CADE выделено несколько библиотек. Во-первых, это библиотеки2D- и 3£>-моделирования, включающие компоненты для определения, созданияи манипулирования геометрическими моделями.
Во-вторых, ряд библиотекпредназначен для связи с ОС и управления данными, для обмена данными свнешними CAD-системами, для создания сеточных моделей и др. Так, в состав библиотеки обмена данными входят конверторы данных из форматаCAS.CADE в Express-файл прикладного протокола АР214 стандарта STEP иобратно. Аналогичные конверторы имеются для взаимного преобразованияданных из формата CAS.CADE в другие популярные в САПР форматы IGES иDXF/SAT.Необходимо отметить, что основные приложения, на которые ориентирована CAS.CADE, - это приложения машинной графики и геометрического моделирования, поэтому в системе наиболее развиты библиотеки графических игеометрических компонентов.Геометрическое моделирование и визуализация в CAS.CADE поддерживаются соответствующим ПО.
В это ПО входят библиотечные наборы «Геометрия», «Топология», «Визуализация» и др. Для тестирования и демонстрации компонентов перед их встраиванием в проектируемую прикладную САПРиспользуются специальные язык, интерпретатор и просмотрщик, составляющие подсистему «Тестирование».Набор «Геометрия» содержит пакеты канонических геометрических элементов имассивов (множеств) этих элементов.Пакеты gp, geom2d и geom включают в себя ID- и З/Э-геометрические элементы (классы), используемые в качестве сущностей в вычислительных процедурах, в том числе втаких операциях, как поворот, отражение, масштабирование и т.
п. Примерами элементов могут служить декартовы координаты, точки, векторы, линии, окружности, квадратичные кривые, сферические, тороидальные и конические поверхности, кривые и поверхности Безье, В-сплайнов и др.Большое число пакетов разработано для выполнения геометрических построений иметрических расчетов. Пакеты gee, GC, GCE2d включают алгоритмы построения сущностей из элементов пакетов gp, Geom, Geom2d, например построения прямых, дуг окружностей, кривых по заданным параметрам, таким, как инцидентные точки, центральныеточки и радиусы, параллельные или нормальные прямые и т. п.2695 Методическое и программное обеспечение автоматизированных системНабор «Топология» определяет структуры данных, описывающих связи (отношения)между геометрическими сущностями - классами набора «Геометрия». К структурамтопологических данных относятся вершины, ребра, линии каркасных моделей, участкиповерхности, оболочки - совокупности связанных через ребра участков поверхности,тела - части пространства, ограниченные оболочкой, совокупности тел, в том числепростые конструкции вида частей цилиндра, конуса, сферы, тора.
В наборе имеютсятакже средства: 1) для скругления острых углов и кромок, т. е. формирования галтелейпостоянного или переменного радиуса; 2) для поддержания непрерывности при сопряжении разных поверхностей; 3) для метрических расчетов - определения длин ребер,площадей участков поверхности, объемов тел, центров масс и моментов инерции.В подсистему «Тестирование» входят командный язык TCL (Test Command Language),на котором задается программа тестирования и просмотра библиотечных компонентов,интерпретатор TCL и 21)/З.О-визуализатор.
В TCL имеются обычные для языков программирования команды, такие, как присвоение значения переменной, организация цикла, условный переход, и специальные команды. Среди последних выделяют базовые,геометрические и топологические команды. Примеры базовых команд: задержка приисполнении программы (например, при презентациях), обращение к файлу, вывод наэкран координат и других параметров геометрических объектов, создание окон для различных видов, масштабирование изображения, его поворот, установка цвета, выделениена экране одного заданного объекта и т. п. С помощью геометрических команд выполняют создание и модификацию кривых, поверхностей, геометрические преобразованиятипа поворота или зеркального отражения, вычисления координат, кривизн, производных, нахождение точек пересечения линий и поверхностей. Аналогичные действия производят по отношению к топологическим объектам с помощью топологических команд.Инструментальная среда CAS.CADE включает интегрированную оболочку, подсистему проектирования пользовательского интерфейса, а также ряд многократно используемых специализированных программ, таких, как 2D- и 3£>-моделлеры, подсистемауправления данными, прикладные программы анализа и т.
п.Интегрированная оболочка служит для управления версиями и параллельной работой многих пользователей.Для проектирования пользовательского интерфейса в CAS.CADE имеются специальные языковые и программные средства. Язык проектирования диалога состоит из команд создания интерфейса и доступа к компонентам.Создание интерфейса включает создание контейнеров и диалоговых элементов. Контейнер представляет собой экранное окно, в котором будут размещаться элементы. Элементы обеспечивают информирование пользователя создаваемого приложения о возникающих событиях, дают возможность пользователю задавать значения параметров,выбирать режим работы и т. п.Различают ряд видов контейнеров. Среди них контейнеры для сообщений, предупреждающих об ошибке, запрашивающих от пользователя ответы типа «да/нет», заданияразмеров или цвета, выбора файла и т. п.Примерами команд проектирования диалоговых элементов могут служить командыопределения позиции элемента в окне, выбора одного элемента из заданного множества, конструирования текстовой строки или меню, фиксации событий, вызванных выбором мышью позиции или пункта меню, и др.В структуре прикладной программы, создаваемой в среде CAS.CADE, можно выделить диалоговый модуль (модуль пользовательского интерфейса GUI - Graphic UserInterface), модуль связи с прикладной частью и собственно прикладную часть, включающую отобранные компоненты и БД, зависящую от приложения.Объединение используемых в приложении компонентов в прикладную программу осуществляется на языке C++ или специальном языке описания интерфейсов, напоминающем язык IDL.
Следовательно, реализуются присущие C++2705.6. Системные среды автоматизированных системподдержка наследования и ограничение доступа (компоненты могут иметь статус защиты от несанкционированного доступа).С помощью технологий С AS. CADE создают специализированные приложения (прежде всего специализированные САПР) со сравнительно малыми затратами времени и средств.5.6.
Системные среды автоматизированных системНазначение системных сред автоматизированных системСистемы автоматизированного проектирования относятся к числу наиболее сложных и наукоемких АС. Наряду с выполнением собственно проектныхпроцедур необходимо автоматизировать также управление проектированием,поскольку сам процесс проектирования становится все более сложным и зачастую приобретает распределенный характер. На крупных и средних предприятиях заметна тенденция к интеграции САПР с АСУП и СДО.