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1、面向对象技术在港口机械CAD系统中的应用∽兰期面向对象技术在港口机械CAD系统中的应用.31001o127;.浙江大学(杭州)童水光^I.17摘要分析了港口机械cAD系统设计模型的特点,提出了将OOP技术应用于系统程序设计}计论了mprogrammingSecond.itdiscussesthebasicconceptsandcharacteristicsThenthepaperanalysestheobiectmodelsoftheharbormachinerymadexpressesthem.Atlast,thepaperissummari
2、zedandtheadvantages0{theap-plicatica~ofOOPintotheharbormachineryCADsystemisdescribedTheresults[~owsthatitisveryimportanttoapplyOOP【0theharbormachineryCADSystemKeywerdsharbormachineryObiect—Orientedprogrammingebiect面向对象的程序设计(Object—OrientedProgramming,简称(X3P技术)是一种崭新的程序设计方法.(X
3、3P技术一方面吸收了传统程序设计方法的优点,另一方面引入了继承,模块封装和抽象数据类型ADT(AbstractDataType)技术.经过了几十年的发展,OOP技术在支撑语言和支撑环境方面的研究取得了巨大成功,并广泛地应用于CAB/CAM/CAE,数据库,人工智能等众多领域.港口机械CAB系统是一个内容繁多,结构复杂的集成化,智能化系统.系统在设计模型方面具有以下特点…:设计模型的类型和数量多,设计模型的关系复杂,设计模型结构变动.传统的面向过程的程序设计思想在处理港口机械这种大型,复杂系统时,就很难满足系统设计需要.本文主要研究(X3P技术在
4、港口机械cAD系统中的应用个客观实体称为对象.对象是由方法和属性组成的独立不可分割的能动实体.不同对象问的相互作用,相互通信构成了完整的客观世界.(2)属性(Attribute).属性是用来表征对象的性质和状态的数据类型.对象的属性可以是系统固有或用户自行定义的简单数据类型,也可以是一个抽象数据类型.复杂对象包含若干个属性,而每个属性又可以是一个对象,再包含若干个属性.通过对象的这种递归引用,可以构造出各种复杂对象模型,可以描述任意复杂的设计系统.(3)方法(Method).方法是定义在属性上的一组操作.它体现了对象的行为能力对象的属性除了定义
5、为公有和继承外,只能通过方法来访问.对象向外界提供访问方法接口,而方法的实现则封装在对象中.l面向对象程序设计的基本概念2港口机械对象模型的定义在利用OOP技术开发港口机械CAD系统之前,有必要先了解一下OOP的基本概念和特性.(X3P的基本概念主要有以下几种[2,3,]:(1)对象(Object).在计算机世界把每根据港121机械的结构特点和层次关系,首先定义系统对象模型的基本类Crane,如图1所示.基本类Crane由子类CraneAdm和子类CraneDes组成_1J.系统的各种设计计算过程都围绕基本类Crane展开.《机椎》1999年第
6、26卷第6期Crane.A_dm为系统管理对象类,是基本类Crane的一个子类,主要实现系统的管理.CraneAdm类定义了系统的各种管理属性和管理方法.在进行程序设计时,其它类可以通过消息传递的方式对该类进行操作,从而完成系统的登录,退出,港口机械信息查询等功能.CraneDes为系统设计对象类,主要实现系统的设计计算功能.系统的设计功能主要围绕该类展开,并可根据需要进行类的嵌套定义,以清楚地表达港口机械这样的复杂系统.对象类CraneDes叉分为Overall,Travel,Hoist,Slew,Luff,MS和StadPart等7个子类.
7、其中,Overall为总体对象类,Travel为行走机构对象类,Hoist为起升机构对象类,Slew为旋转机构对象类,Luff为变幅机构对象类,Stadpart为标准对象类,MS为金属结构对象类.图1港口机械对象基类Crane层次结构总体设计是港口机械CAD系统的一个重要内容,对象类为OverA1l,结构层次关系如图2.对象类OverAl1分为3个子类:Ov—Para,OvDraw,O~apa.Ovpara为总体设计的输人参数类,OvDraw为总体设计的基本图元类,OvCapa为总体部分性能类.而对象类OvPara又可分为4个子类:UserPa
8、ra,MechPara,ProfPara,LoadPara.其中User—Para为用户参数类,MechPara为四大机构设计主参数类,ProPara
