LISP在三維管線的長度統(tǒng)計方法中的應(yīng)用

朱鎮(zhèn)波，王佳卿，滕 松

（1.無錫市測繪院有限責(zé)任公司，江蘇 無錫 214000；2.無錫市政設(shè)計研究院有限公司，江蘇 無錫 214000）

LISP在三維管線的長度統(tǒng)計方法中的應(yīng)用

朱鎮(zhèn)波1，王佳卿2，滕 松1

（1.無錫市測繪院有限責(zé)任公司，江蘇 無錫 214000；2.無錫市政設(shè)計研究院有限公司，江蘇 無錫 214000）

主要介紹了通過利用Lisp語言開發(fā)程序，在AUTOCAD的工作環(huán)境中對三維管線的電子圖中的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計計算，精確計算三維管線的長度數(shù)據(jù)，有關(guān)經(jīng)驗(yàn)可供相關(guān)專業(yè)人員參考。

LISP語言；CAD二次開發(fā)；三維管線

1 概 述[1,2]

現(xiàn)代城市地下綜合管線信息，是現(xiàn)代城市空間基礎(chǔ)地理信息的一個重要的組成部分，是現(xiàn)代城市進(jìn)行規(guī)劃建設(shè)和管理所需要的重要基礎(chǔ)地理信息。現(xiàn)代城市地下綜合管線信息化建設(shè)，是現(xiàn)代城市信息化、數(shù)字化建設(shè)工作的重要組成部分。在現(xiàn)代化大都市建設(shè)的過程中，地下綜合管線信息的調(diào)查越來越受到相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)部門的重視。積極推進(jìn)城市地下綜合管線信息化的建設(shè)，是當(dāng)前時代的需要，是城市現(xiàn)代化、信息化、數(shù)字化建設(shè)的需要，也是構(gòu)建和諧社會的需要。

傳統(tǒng)的綜合管線圖的成圖方法為野外數(shù)據(jù)采集后室內(nèi)計算機(jī)成圖，當(dāng)成圖完成后，一般要對綜合管線的長度進(jìn)行統(tǒng)計計算。在綜合管線圖中，管線一般是以多義線（PLINE）來表示的。很多的商業(yè)管線軟件，自帶有統(tǒng)計計算的功能，但商業(yè)管線軟件需要購買，很多單位未必會購買。

在CAD中自帶有兩個指令，一個為DIST指令，一個為LIST指令。

DIST指令為測量兩點(diǎn)之間的平面距離，而我在上面的文章中說到，管線一般是用多義線（PLINE）來表示的，是三維的、空間的，如果用DIST指令來測量管線的長度，那得出的是管線投影在平面上的長度，并不是真實(shí)的長度，因此，在管線長度的統(tǒng)計工作中，使用DIST指令來統(tǒng)計管線的長度是不正確的。

LIST指令的作用是對于一個或多個對象，返回一個關(guān)于一個或多個對象相關(guān)屬性的表。在實(shí)際操作中我們可以發(fā)現(xiàn)，當(dāng)對PLINE線進(jìn)行LIST指令操作時，返回的是一張包含多種屬性的表，其中就包含了三維長度。但是，LIST指令只具備了以表的形式顯示屬性的功能，而在管線圖中，對于任意一條管線，它并不是一條完整的多義線（PLINE），而LIST指令不具備統(tǒng)計求和的功能。如果采用LIST指令+人工統(tǒng)計求和的方法，不僅容易出錯，而且還浪費(fèi)時間和精力，如果去購買商業(yè)管線軟件的話，又是一筆不小的開支。因此，筆者決定利用CAD二次開發(fā)的方法，來提高工作效率和準(zhǔn)確率。

2 LISP語言與CAD的二次開發(fā)

LISP語言（計算機(jī)程序設(shè)計語言），它是一種通用的高級計算機(jī)程序設(shè)計語言，在人工智能的領(lǐng)域內(nèi)被廣泛的應(yīng)用，甚至長期處于一個壟斷的地位。眾所周知的，LISP是計算機(jī)領(lǐng)域第一個函數(shù)式的高級計算機(jī)程序設(shè)計語言，是為人工智能設(shè)計服務(wù)的語言，有別于B、C語言等命令式程序設(shè)計語言和Java、C++、C#等面向?qū)ο笳Z言。

LISP語言是一種函數(shù)式程序設(shè)計語言，所以，對于LISP語言而言，在程序編寫的過程中，函數(shù)所有運(yùn)算都能以函數(shù)作用于參數(shù)的方式來實(shí)現(xiàn)。

有別于一般的命令式的語言程序，LISP語言幾乎不用所謂的變量以及特定的賦值語句，通過對遞歸的函數(shù)的調(diào)用，來實(shí)現(xiàn)重復(fù)的過程，因此，在LISP語言的編寫過程中很少使用到循環(huán)模式。

LISP是古老的函數(shù)語言、弱類型、動態(tài)推斷，其代碼本身就是各種列表。每一個表項(xiàng)均可以儲存任何類型的數(shù)據(jù)如數(shù)字、函數(shù)、符號或一個子表等，在編碼時，可以隨時操作以更新列表。

LISP核心的操作符只有7個操作符：quote、atom、eq、car、cdr、cons、cond。前三者quote、atom、eq用于符號的推斷；car、cdr、cons操縱表格；cond負(fù)責(zé)分支判斷。這種簡潔定義，非常接近圖靈機(jī)原型的純函數(shù)式語言，是現(xiàn)代語言完全無法比擬的。

LISP語言的最大的相對的缺點(diǎn)就是運(yùn)行效率的低下。原始定義簡潔的缺點(diǎn)使到大型開發(fā)工程變得困難，自底層到高層，自二維表查詢到面向?qū)ο?，使用者需要嵌入更多的函?shù)來實(shí)現(xiàn)，致使LISP眾多方言的衍生。

3 具體的實(shí)例

圖1為某項(xiàng)目的綜合管線圖。該項(xiàng)目位于蘇南丘陵區(qū)域，該項(xiàng)目區(qū)域位置靠山，地勢略有起伏。該綜合管線圖內(nèi)含有多種地埋管線和架空管線，管線用PLINE線進(jìn)行表示，架空管線隨著地勢的起伏行走，高差變化較大。因此，DIST指令在該工程中是不建議使用的，如果采用LIST指令+人工統(tǒng)計求和的方法，不僅容易出錯，而且還浪費(fèi)時間和精力，這是相當(dāng)?shù)牟豢扇〉?，筆者決定用LISP語言對CAD進(jìn)行二次開發(fā)。

圖1 某項(xiàng)目綜合管線圖

下面就是具體的執(zhí)行程序執(zhí)行語言及其說明：

（setq ObjATrigon（ssget））;

獲取所有圖元

（setq lngNum（sslength ObjATrigon））;

取得圖元的數(shù)目

（setq LngCycle 0）（setq sngAPline 0.00）（While（＜ LngCy cle lngNum）（setq objSTrigon（ssname ObjATrigon LngCycle））;

獲取單個圖元

（setq AcadObject（vlax-get-acad-object）Acad Document（vla-get-ActiveDocumentAcadobject）mSpace（vla-get-ModelSpace Acaddocument））;

初始化系統(tǒng)

（setqvlaSTrigon（vlax-ename-＞vla-objectobjSTrigon）;

將轉(zhuǎn)化成VLA對象

（setq sngSPline（vla-get-Length vlastrigon））

（setq sngAPline（+sngAPline sngSPline））

（setq LngCycle(+LngCycle 1）））

（princ" 所有線段總長"）（princ sngAPline）;

顯示統(tǒng)計管線的總長

這個程式第一步完成對選擇范圍內(nèi)的多義線的數(shù)量進(jìn)行統(tǒng)計，第二步完成對提取每條多義線的三維長度，第三步完成對累加選擇范圍內(nèi)的多義線的長度。這樣就利用LISP自編的程序高效、高精度的完成了本工程的內(nèi)業(yè)工作量的統(tǒng)計計算的問題。

4 結(jié)語

當(dāng)前，計算機(jī)程序語言的二次開發(fā)的廣泛應(yīng)用，為工作生產(chǎn)提高了極大的便利。因此，利用上述方法統(tǒng)計綜合管線圖的管線長度是一種高精度、高速度、高效率、低風(fēng)險的方法。在不購買商業(yè)管線軟件的前提下，該方法完全可以取代其他統(tǒng)計綜合管線圖的管線長度的方法，經(jīng)濟(jì)實(shí)惠，值得推廣，也必將成為今后中小管線測繪單位統(tǒng)計綜合管線圖的管線長度的首選方法！

[1]謝剛生,鄒時林.數(shù)字化成圖原理與實(shí)踐[M].陜西西安：西安地圖出版社,2000.

[2]閻聚群.AUTOCAD2000 Visual Lisp開發(fā)[M].湖北武漢：華中理工大學(xué)出版社,2000.

TB22

B

1009-7716（2016）05-0234-02

10.16799/j.cnki.csdqyfh.2016.05.065

2016-01-14

朱鎮(zhèn)波（1980-），男，江蘇無錫人，工程師，從事工程測量工作。