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开源二维CAD系统研究、设计和实现

作　者: 王刚
导　师: 那履弘
学　校: 东北大学
专　业: 机械设计及理论
关键词: 面向对象软件工程开源 CAD C++ 模型算法
分类号: TP391.72
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
下　载: 85次
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内容摘要

CAD软件已成为现代设计不可或缺的好帮手,然而CAD系统高昂的价格和中国正版化普及之路的艰难,使得人们需要一种免费且可以高度扩展、任意开发的CAD模型,由此建立一种基于开源模式,并且可以后续开发的CAD模型成为了有用且有必要的事情。本论文通过对现代软件技术的发展及软件工程思想,尤其是对面向对象的软件工程思想的介绍,并结合CAD技术的发展提出：运用面向对象软件工程方法构建开源二维CAD系统。分析了开源软件的国内国外现状,开源遇到的问题,总结了构建开源软件应注意的事项。通过对面向对象的CAD系统特点的分析,提出了面向对象CAD软件的一般开发过程。根据CAD系统体系结构的划分,从开发环境、平台及类结构层次的划分等方面论述了CAD系统开发的原则。运用以上的研究和知识,根据对系统的需求分析,设计了基于开源的小型二维CAD系统模型。详细设计了系统的功能模块,包含三大宏观主模块(辅助模块、数据模块、绘图模块),近六十个微观小模块。基本上系统实现了上述的设计部分,实现了系统的工作流程,完成了数种绘图算法,实现了近三十个绘图功能。这是一套比较可行二维CAD系统模型,划分出了独立的绘图模块,抽象出了扩展接口,在新的绘图功能模块加入时,不需改动系统的任何部分,即可实现系统的统一性；自主设计了数据的处理模型,无论在速度还是灵活性方面都有一定优势。本论文给出了详细的系统结构图,详细的解释说明了系统的组织结构和数据处理,根据这些内容即可快速建立另一套系统模型。论文中用一个绘图实例的创建来讲述系统的工作的一般流程,介绍了部分有特色的系统功能的算法和分析。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-11
第1章绪论  11-20
  1.1 软件工程知识概述  11-13
    1.1.1 软件与软件危机  11-12
    1.1.2 软件工程  12-13
  1.2 开源  13-14
  1.3 CAD知识概述  14-16
    1.3.1 CAD定义  14-15
    1.3.2 CAD软件  15-16
  1.4 国内外CAD与开源  16-18
    1.4.1 国内外CAD概述  16-17
    1.4.2 开源CAD  17-18
  1.5 本论文的研究意义、目的  18
  1.6 本论文的研究内容及结构安排  18-20
第2章面向对象软件工程与开源CAD  20-36
  2.1 面向对象程序设计  20-22
    2.1.1 面向对象的概念  20-21
    2.1.2 面向对象的特点  21-22
  2.2 结构化软件工程方法  22-26
    2.2.1 结构化方法概述  22-26
    2.2.2 结构化方法的不足  26
  2.3 面向对象的软件工程  26-31
    2.3.1 面向对象软件工程概述  26-28
    2.3.2 面向对象的分析、设计与编程  28-29
    2.3.3 UML  29-31
  2.4 构建开源CAD中的开源问题  31-34
    2.4.1 开源中的知识产权问题  31-32
    2.4.2 国内外开源的现状  32-33
    2.4.3 基于开源的解决之道  33-34
  2.5 构建开源CAD中的注意事项  34-35
  2.7 本章小结  35-36
第3章二维CAD系统研究  36-43
  3.1 面向对象软件工程的CAD特点  36-38
    3.1.1 CAD的演变发展  36-37
    3.1.2 面向对象软件工程的CAD特点  37-38
  3.2 面向对象软件工程的CAD系统开发  38-42
    3.2.1 面向对象软件工程的CAD系统开发过程  38-39
    3.2.2 面向对象软件工程的CAD系统体系结构  39-40
    3.2.3 面向对象软件工程的CAD系统的开发特点  40
    3.2.4 面向对象的软件工程方法在CAD系统开发中的优势  40-41
    3.2.5 CAD系统开发应遵循的原则  41-42
  3.3 本章小结  42-43
第4章二维CAD系统设计  43-53
  4.1 需求分析及系统设计  43-49
    4.1.1 需求分析与系统功能模块  43
    4.1.2 功能模块图  43
    4.1.3 功能模块说明  43-49
  4.2 系统开发平台  49-50
  4.3 GDI——一切绘图的基础  50
  4.4 应用C++ Builder作为开发工具  50-51
  4.5 本章小结  51-53
第5章二维CAD系统实现  53-67
  5.1 系统的组织结构  53-55
  5.2 组织结构图  55
  5.3 系统中的数据处理  55-58
  5.4 系统的工作流程  58-63
  5.5 系统功能的算法  63-66
  5.6 本章小结  66-67
第6章总结与展望  67-69
  6.1 全文总结  67
  6.2 展望  67-69
参考文献  69-71
致谢  71

开源二维CAD系统研究、设计和实现

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