概述

• 出來混總是要還的，這里不得不開始介紹底層最無聊的類。
  

點類和矩陣類1.Point3 類(定義在 intpoint.h)

• 該類定義了點得三維坐標，坐標值是三個 int32 類型，x y z
• 定義加、減、數(shù)乘、數(shù)除 d、點積、相等、不等 方法，不講。
  

1. int32_t max() //返回 x y z 中最大值
   
2. bool testLength(int32_t len) //頂點距離原點值不能大于 lenth
   
3. int64_t vSize2() const //離原點距離的平方
   
4. int32_t vSize() const //離原點距離

復制代碼

2.IntPoint 類(intpoint.h) 和 Point

• 這個類是用在 ClipperLib 中的。Clipperlib 處理二維封閉圖形。
• 因此有兩個變量 x 和 y。
• 該類方法基本與 Point3 一樣。
  

1. INLINE int angle(const Point& p) //返回與 x 正半軸夾角，角度制
   
2. INLINE Point crossZ(const Point& p0) //繞原點逆時針旋轉(zhuǎn) 90 度
   
3. {
   
4.      return Point(-p0.Y, p0.X);
   
5. }

復制代碼

3.PointMatrix 類(intpoint.h)
A.成員變量 matrix[ 4].是一個二維矩陣。
4.默認初始化單位陣，

1. PointMatrix(double rotation) //對單位陣旋轉(zhuǎn)一定角度。
   
2.       Point apply(const Point p) const //點 p 左乘矩陣
   
3.       Point unapply(const Point p) const //點 p 右乘矩陣

復制代碼

5.FPoint3 類(floatpoint.h) 基本與 Point3 完全一樣,用 float 類型

1. inline FPoint3 normalized()//正則化,單位化

復制代碼

1.   FPoint3 cross(const FPoint3& p)  //未知
   
2. {
   
3.     return FPoint3(
   
4.         y*p.z-z*p.y,
   
5.         z*p.x-x*p.z,
   
6.         x*p.y-y*p.x);
   
7. }

復制代碼

6.FMatrix3x3 類(floatpoint.h)

• 跟 PointMatrix 一樣。
  

7.vSize2f 函數(shù)

1. INLINE float vSize2f(const Point& p0) //返回 p0 的距離平方

復制代碼

8.vSize2 函數(shù)

1. INLINE float vSize2(const Point& p0) //返回 p0 的距離

復制代碼

9.vSizeMM 函數(shù) +返回 mm 單位，默認是微米。
時間類

• Timekeeper(gettime.h)
  
  • 只有 starttime 這個變量，
  • restart()方法重啟定時器，返回所用時間。
    
• TimeEstimatecalculator 類(timeEstimate.h)
  
  • 這個類估算打印所需的時間。
  • 成員變量：
    
    • Position 類
      
  • 定義打印點所處位置
    
    • Block 類
      
  • 記錄打印機參數(shù)。
    
    • 方法
      
      A.setPosition(Position newPos)
      設置打印位置
      B.reset()
      清空打印位置
      C.void plan(Position newPos, double feedRate)
      對新位置點，新的進料速度進行配置
      D.double TimeEstimateCalculator::calculate()
      返回運動時間
      E.具體實現(xiàn)的代碼還有很多看不懂,很多是計算速度，加速度的，并無任何卵用。
      注 ：recalculate_tranpezoids 方法有筆誤
      
    1. for(unsigned int n=0; n<blocks.size(); n--)  //TODO: 有問題

    復制代碼
    
    配置類1.SettingConfig
    • 直接從 json 文件 json 讀取配置的類，Single setting data.有以下成員變量，跟 json 文件項一一對應。
      
      • std::string label;
      • std::string key;
      • std::string type;
      • std::string default_value;
      • std::string unit;
      • SettingConfig* parent;
      • std::list<SettingConfig> children;
        
    • 各種 get,set 方法，
    • addchild 方法遞歸添加一個鍵值。
      
    2.CettingCategory
    • 包含多個子配置 Contains one or more children settings.
    • 基本與 SettingConfig 一樣。
      
    3.SettingRegistry
    • 注冊類。包含所有的配置設定  This registry contains all known setting keys.
    • 方法：
      
    1. static SettingRegistry* getInstance() { return &instance; } //得到該類的靜態(tài)實例   
       
    2. bool settingExists(std::string key) const; // 根據(jù) key 查找值是否存在
       
    3. const SettingConfig* getSettingConfig(std::string key); // 得到對應值
       
    4. bool settingsLoaded(); //有數(shù)據(jù)的話返回真
       
    5. bool loadJSON(std::string filename); //載入 json 文件數(shù)據(jù)

    復制代碼
  • 
    
    • 這里的 loadJSON 方法用到了 libs/rapidjson/中的 json 庫。
      從代碼來看，讀入的 json 文件參數(shù)有 machine_settings、mesh_settings（沒找到）和 categories 三類。
      數(shù)據(jù)存在 categories 和 settings 中。settings 是 map 類型。以后用到的主要是 setitngs 中的數(shù)據(jù)。
      
  • SettingsBase 類
    
    • 該類主要是 map 類型的 setting_valuse 成員變量。
    • 各種 get 方法用來讀取對應的格式化鍵值。
    • 沒什么好說的。
      
    打印相關 1.EFillmethod
    
  1.    enum EFillMethod  //填充方法選項
     
  2. {
     
  3.     Fill_Lines,
     
  4.     Fill_Grid,
     
  5.     Fill_Triangles,
     
  6.     Fill_Concentric,
     
  7.     Fill_ZigZag,
     
  8.     Fill_None
     
  9. }

  復制代碼
  2.Eplatformadhesion

1.      enum EPlatformAdhesion  //最底層與工作臺的粘合形態(tài)
   
2. {
   
3.     Adhesion_None, //直接粘合
   
4.     Adhesion_Brim,//產(chǎn)生延伸的邊緣
   
5.     Adhesion_Raft //產(chǎn)生棧板
   
6. };

復制代碼

3.ESupportType

1.      enum ESupportType  //支撐類型
   
2. {
   
3.     Support_None, //不試用支撐
   
4.     Support_PlatformOnly,//僅支撐底面
   
5.     Support_Everywhere//所有斜側(cè)面都產(chǎn)生支撐
   
6. };

復制代碼

4.MAX_SPARSE_COMBINE

1. //Maximum number of sparse layers that can be combined into a single sparse 稀少的 extrusion.
   
2.   MAX_SPARSE_COMBINE 8 //稀疏擠出過程中最大的稀疏層數(shù)

復制代碼

5.EGcodeflavor
打印機類型，見前文。

Mesh 類相關

• 補完之前的基礎類，終于可以開始說 mesh 了。mesh 即網(wǎng)狀物，是 stl 轉(zhuǎn)換成的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
• MeshVertex 類
  
  • 記錄 mesh 中 vertex 頂點，相鄰面片索引（face）。其實定義成 struct 更合適吧。
    
• MeshFace 類
  
  • meshFace 是有三個頂點的面片模型，一個面片因為是三角形，所以鄰接了三個其他的面片。
    
  1.       /* A MeshFace is a 3 dimensional model triangle with 3 points. These points are already converted to integers
     
  2. A face has 3 connected faces, corresponding to its 3 edges.
     
  3. Note that a correct model may have more than 2 faces connected via a single edge!
     
  4. In such a case the face_index stored in connected_face_index is the one connected via the outside; see ASCII art below:
     
  5. : horizontal slice through vertical edge connected to four faces :*/

  復制代碼
  成員變量

1. int vertex_index[3]; //頂點索引，逆時針順序
   
2. int connected_face_index[3]; //相鄰面片索引，跟頂點相同順序

復制代碼

Mesh 類！ Mesh 類是 3d 模型的最基本表征方式（那 stl 呢？），它含有模型中所有的 MeshFace 面片。
由于繼承自 SettingBase,它可以有一些配置。

1.        /*!
   
2. A Mesh is the most basic representation of a 3D model. It contains all the faces as MeshFaces.
   
3. 
   
4. See MeshFace for the specifics of how/when faces are connected.
   
5. */

復制代碼

• 成員變量
  
  • vertices
    所有的頂點。
  • faces
    所有的面片。
    
• 方法
  

1. Mesh(SettingsBase* parent); //初始化的時候繼承了配置
   
2. void addFace(Point3& v0, Point3& v1, Point3& v2); //添加一個面片
   
3. void clear(); //清除所有數(shù)據(jù)
   
4. void finish(); //所有面片添加完成后，連接相鄰面片
   
5. Point3 my_min(); //假設打印空間為長方體，找出角落點（x,y,z 均最小的點）
   
6. Point3 my_max(); //同上

復制代碼

• 說明一下：min 和 max 函數(shù)在 SB 的 vs 下編譯報錯，被我改成 my_min()和 my_max();不過作者也真是，取名取什么不好弄個沖突的。
  

私有方法

1. int findIndexOfVertex(Point3& v); //返回指定頂點的索引號，或者新建一個頂點。
   
2. int getFaceIdxWithPoints(int idx0, int idx1, int notFaceIdx);//返回與 notFaceIdx 片面鄰接的面片的索引
   
3. //http://stackoverflow.com/questions/14066933/direct-way-of-computing-clockwise-angle-between-2-vectors

復制代碼

• getFaceIdxWithPoints 有一個幾何的算法來計算鄰接面片。
  

多個 meshPrintObject 類（modelFile.h）

• 該類是多個 mesh 的集合（成員變量 meshes）。由于可能一次有多個 STL 文件會被打印。
• 方法。\\一些跟 mesh 類似。
  

1. void finalize(); //設置打印的偏移量，即設置整個模型的位置
   
2. void offset(Point3 offset) //將模型按 offset 偏移
   
3. bool loadMeshFromFile(PrintObject* object, const char* filename, FMatrix3x3& matrix);//載入 stl 到 object 中

復制代碼

next……至此，基礎已經(jīng)講完

轉(zhuǎn)載自 https://fhln.blog.ustc.edu.cn/?p=178

概述

• 出來混總是要還的，這里不得不開始介紹底層最無聊的類。
  

點類和矩陣類1.Point3 類(定義在 intpoint.h)

• 該類定義了點得三維坐標，坐標值是三個 int32 類型，x y z
• 定義加、減、數(shù)乘、數(shù)除 d、點積、相等、不等 方法，不講。
  

1. int32_t max() //返回 x y z 中最大值
   
2. bool testLength(int32_t len) //頂點距離原點值不能大于 lenth
   
3. int64_t vSize2() const //離原點距離的平方
   
4. int32_t vSize() const //離原點距離

復制代碼

2.IntPoint 類(intpoint.h) 和 Point

• 這個類是用在 ClipperLib 中的。Clipperlib 處理二維封閉圖形。
• 因此有兩個變量 x 和 y。
• 該類方法基本與 Point3 一樣。
  

1. INLINE int angle(const Point& p) //返回與 x 正半軸夾角，角度制
   
2. INLINE Point crossZ(const Point& p0) //繞原點逆時針旋轉(zhuǎn) 90 度
   
3. {
   
4.      return Point(-p0.Y, p0.X);
   
5. }

復制代碼

3.PointMatrix 類(intpoint.h)
A.成員變量 matrix[ 4].是一個二維矩陣。
4.默認初始化單位陣，

1. PointMatrix(double rotation) //對單位陣旋轉(zhuǎn)一定角度。
   
2.       Point apply(const Point p) const //點 p 左乘矩陣
   
3.       Point unapply(const Point p) const //點 p 右乘矩陣

復制代碼

5.FPoint3 類(floatpoint.h) 基本與 Point3 完全一樣,用 float 類型

1. inline FPoint3 normalized()//正則化,單位化

復制代碼

1.   FPoint3 cross(const FPoint3& p)  //未知
   
2. {
   
3.     return FPoint3(
   
4.         y*p.z-z*p.y,
   
5.         z*p.x-x*p.z,
   
6.         x*p.y-y*p.x);
   
7. }

復制代碼

6.FMatrix3x3 類(floatpoint.h)

• 跟 PointMatrix 一樣。
  

7.vSize2f 函數(shù)

1. INLINE float vSize2f(const Point& p0) //返回 p0 的距離平方

復制代碼

8.vSize2 函數(shù)

1. INLINE float vSize2(const Point& p0) //返回 p0 的距離

復制代碼

9.vSizeMM 函數(shù) +返回 mm 單位，默認是微米。
時間類

• Timekeeper(gettime.h)
  
  • 只有 starttime 這個變量，
  • restart()方法重啟定時器，返回所用時間。
    
• TimeEstimatecalculator 類(timeEstimate.h)
  
  • 這個類估算打印所需的時間。
  • 成員變量：
    
    • Position 類
      
  • 定義打印點所處位置
    
    • Block 類
      
  • 記錄打印機參數(shù)。
    
    • 方法
      
      A.setPosition(Position newPos)
      設置打印位置
      B.reset()
      清空打印位置
      C.void plan(Position newPos, double feedRate)
      對新位置點，新的進料速度進行配置
      D.double TimeEstimateCalculator::calculate()
      返回運動時間
      E.具體實現(xiàn)的代碼還有很多看不懂,很多是計算速度，加速度的，并無任何卵用。
      注 ：recalculate_tranpezoids 方法有筆誤
      
    1. for(unsigned int n=0; n<blocks.size(); n--)  //TODO: 有問題

    復制代碼
    
    配置類1.SettingConfig
    • 直接從 json 文件 json 讀取配置的類，Single setting data.有以下成員變量，跟 json 文件項一一對應。
      
      • std::string label;
      • std::string key;
      • std::string type;
      • std::string default_value;
      • std::string unit;
      • SettingConfig* parent;
      • std::list<SettingConfig> children;
        
    • 各種 get,set 方法，
    • addchild 方法遞歸添加一個鍵值。
      
    2.CettingCategory
    • 包含多個子配置 Contains one or more children settings.
    • 基本與 SettingConfig 一樣。
      
    3.SettingRegistry
    • 注冊類。包含所有的配置設定  This registry contains all known setting keys.
    • 方法：
      
    1. static SettingRegistry* getInstance() { return &instance; } //得到該類的靜態(tài)實例   
       
    2. bool settingExists(std::string key) const; // 根據(jù) key 查找值是否存在
       
    3. const SettingConfig* getSettingConfig(std::string key); // 得到對應值
       
    4. bool settingsLoaded(); //有數(shù)據(jù)的話返回真
       
    5. bool loadJSON(std::string filename); //載入 json 文件數(shù)據(jù)

    復制代碼
  • 
    
    • 這里的 loadJSON 方法用到了 libs/rapidjson/中的 json 庫。
      從代碼來看，讀入的 json 文件參數(shù)有 machine_settings、mesh_settings（沒找到）和 categories 三類。
      數(shù)據(jù)存在 categories 和 settings 中。settings 是 map 類型。以后用到的主要是 setitngs 中的數(shù)據(jù)。
      
  • SettingsBase 類
    
    • 該類主要是 map 類型的 setting_valuse 成員變量。
    • 各種 get 方法用來讀取對應的格式化鍵值。
    • 沒什么好說的。
      
    打印相關 1.EFillmethod
    
  1.    enum EFillMethod  //填充方法選項
     
  2. {
     
  3.     Fill_Lines,
     
  4.     Fill_Grid,
     
  5.     Fill_Triangles,
     
  6.     Fill_Concentric,
     
  7.     Fill_ZigZag,
     
  8.     Fill_None
     
  9. }

  復制代碼
  2.Eplatformadhesion

1.      enum EPlatformAdhesion  //最底層與工作臺的粘合形態(tài)
   
2. {
   
3.     Adhesion_None, //直接粘合
   
4.     Adhesion_Brim,//產(chǎn)生延伸的邊緣
   
5.     Adhesion_Raft //產(chǎn)生棧板
   
6. };

復制代碼

3.ESupportType

1.      enum ESupportType  //支撐類型
   
2. {
   
3.     Support_None, //不試用支撐
   
4.     Support_PlatformOnly,//僅支撐底面
   
5.     Support_Everywhere//所有斜側(cè)面都產(chǎn)生支撐
   
6. };

復制代碼

4.MAX_SPARSE_COMBINE

1. //Maximum number of sparse layers that can be combined into a single sparse 稀少的 extrusion.
   
2.   MAX_SPARSE_COMBINE 8 //稀疏擠出過程中最大的稀疏層數(shù)

復制代碼

5.EGcodeflavor
打印機類型，見前文。

Mesh 類相關

• 補完之前的基礎類，終于可以開始說 mesh 了。mesh 即網(wǎng)狀物，是 stl 轉(zhuǎn)換成的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
• MeshVertex 類
  
  • 記錄 mesh 中 vertex 頂點，相鄰面片索引（face）。其實定義成 struct 更合適吧。
    
• MeshFace 類
  
  • meshFace 是有三個頂點的面片模型，一個面片因為是三角形，所以鄰接了三個其他的面片。
    
  1.       /* A MeshFace is a 3 dimensional model triangle with 3 points. These points are already converted to integers
     
  2. A face has 3 connected faces, corresponding to its 3 edges.
     
  3. Note that a correct model may have more than 2 faces connected via a single edge!
     
  4. In such a case the face_index stored in connected_face_index is the one connected via the outside; see ASCII art below:
     
  5. : horizontal slice through vertical edge connected to four faces :*/

  復制代碼
  成員變量

1. int vertex_index[3]; //頂點索引，逆時針順序
   
2. int connected_face_index[3]; //相鄰面片索引，跟頂點相同順序

復制代碼

Mesh 類！ Mesh 類是 3d 模型的最基本表征方式（那 stl 呢？），它含有模型中所有的 MeshFace 面片。
由于繼承自 SettingBase,它可以有一些配置。

1.        /*!
   
2. A Mesh is the most basic representation of a 3D model. It contains all the faces as MeshFaces.
   
3. 
   
4. See MeshFace for the specifics of how/when faces are connected.
   
5. */

復制代碼

• 成員變量
  
  • vertices
    所有的頂點。
  • faces
    所有的面片。
    
• 方法
  

1. Mesh(SettingsBase* parent); //初始化的時候繼承了配置
   
2. void addFace(Point3& v0, Point3& v1, Point3& v2); //添加一個面片
   
3. void clear(); //清除所有數(shù)據(jù)
   
4. void finish(); //所有面片添加完成后，連接相鄰面片
   
5. Point3 my_min(); //假設打印空間為長方體，找出角落點（x,y,z 均最小的點）
   
6. Point3 my_max(); //同上

復制代碼

• 說明一下：min 和 max 函數(shù)在 SB 的 vs 下編譯報錯，被我改成 my_min()和 my_max();不過作者也真是，取名取什么不好弄個沖突的。
  

私有方法

1. int findIndexOfVertex(Point3& v); //返回指定頂點的索引號，或者新建一個頂點。
   
2. int getFaceIdxWithPoints(int idx0, int idx1, int notFaceIdx);//返回與 notFaceIdx 片面鄰接的面片的索引
   
3. //http://stackoverflow.com/questions/14066933/direct-way-of-computing-clockwise-angle-between-2-vectors

復制代碼

• getFaceIdxWithPoints 有一個幾何的算法來計算鄰接面片。
  

多個 meshPrintObject 類（modelFile.h）

• 該類是多個 mesh 的集合（成員變量 meshes）。由于可能一次有多個 STL 文件會被打印。
• 方法。\\一些跟 mesh 類似。
  

1. void finalize(); //設置打印的偏移量，即設置整個模型的位置
   
2. void offset(Point3 offset) //將模型按 offset 偏移
   
3. bool loadMeshFromFile(PrintObject* object, const char* filename, FMatrix3x3& matrix);//載入 stl 到 object 中

復制代碼

next……至此，基礎已經(jīng)講完

轉(zhuǎn)載自 https://fhln.blog.ustc.edu.cn/?p=178