概述

• 出来混总是要还的，这里不得不开始介绍底层最无聊的类。
  

点类和矩阵类1.Point3 类(定义在 intpoint.h)

• 该类定义了点得三维坐标，坐标值是三个 int32 类型，x y z
• 定义加、减、数乘、数除 d、点积、相等、不等 方法，不讲。
  

1. int32_t max() //返回 x y z 中最大值
   
2. bool testLength(int32_t len) //顶点距离原点值不能大于 lenth
   
3. int64_t vSize2() const //离原点距离的平方
   
4. int32_t vSize() const //离原点距离

复制代码

2.IntPoint 类(intpoint.h) 和 Point

• 这个类是用在 ClipperLib 中的。Clipperlib 处理二维封闭图形。
• 因此有两个变量 x 和 y。
• 该类方法基本与 Point3 一样。
  

1. INLINE int angle(const Point& p) //返回与 x 正半轴夹角，角度制
   
2. INLINE Point crossZ(const Point& p0) //绕原点逆时针旋转 90 度
   
3. {
   
4.      return Point(-p0.Y, p0.X);
   
5. }

复制代码

3.PointMatrix 类(intpoint.h)
A.成员变量 matrix[ 4].是一个二维矩阵。
4.默认初始化单位阵，

1. PointMatrix(double rotation) //对单位阵旋转一定角度。
   
2.       Point apply(const Point p) const //点 p 左乘矩阵
   
3.       Point unapply(const Point p) const //点 p 右乘矩阵

复制代码

5.FPoint3 类(floatpoint.h) 基本与 Point3 完全一样,用 float 类型

1. inline FPoint3 normalized()//正则化,单位化

复制代码

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. }

复制代码

6.FMatrix3x3 类(floatpoint.h)

• 跟 PointMatrix 一样。
  

7.vSize2f 函数

1. INLINE float vSize2f(const Point& p0) //返回 p0 的距离平方

复制代码

8.vSize2 函数

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

复制代码

9.vSizeMM 函数 +返回 mm 单位，默认是微米。
时间类

• Timekeeper(gettime.h)
  
  • 只有 starttime 这个变量，
  • restart()方法重启定时器，返回所用时间。
    
• TimeEstimatecalculator 类(timeEstimate.h)
  
  • 这个类估算打印所需的时间。
  • 成员变量：
    
    • Position 类
      
  • 定义打印点所处位置
    
    • Block 类
      
  • 记录打印机参数。
    
    • 方法
      
      A.setPosition(Position newPos)
      设置打印位置
      B.reset()
      清空打印位置
      C.void plan(Position newPos, double feedRate)
      对新位置点，新的进料速度进行配置
      D.double TimeEstimateCalculator::calculate()
      返回运动时间
      E.具体实现的代码还有很多看不懂,很多是计算速度，加速度的，并无任何卵用。
      注 ：recalculate_tranpezoids 方法有笔误
      
    1. for(unsigned int n=0; n<blocks.size(); n--)  //TODO: 有问题

    复制代码
    
    配置类1.SettingConfig
    • 直接从 json 文件 json 读取配置的类，Single setting data.有以下成员变量，跟 json 文件项一一对应。
      
      • std::string label;
      • std::string key;
      • std::string type;
      • std::string default_value;
      • std::string unit;
      • SettingConfig* parent;
      • std::list<SettingConfig> children;
        
    • 各种 get,set 方法，
    • addchild 方法递归添加一个键值。
      
    2.CettingCategory
    • 包含多个子配置 Contains one or more children settings.
    • 基本与 SettingConfig 一样。
      
    3.SettingRegistry
    • 注册类。包含所有的配置设定  This registry contains all known setting keys.
    • 方法：
      
    1. static SettingRegistry* getInstance() { return &instance; } //得到该类的静态实例   
       
    2. bool settingExists(std::string key) const; // 根据 key 查找值是否存在
       
    3. const SettingConfig* getSettingConfig(std::string key); // 得到对应值
       
    4. bool settingsLoaded(); //有数据的话返回真
       
    5. bool loadJSON(std::string filename); //载入 json 文件数据

    复制代码
  • 
    
    • 这里的 loadJSON 方法用到了 libs/rapidjson/中的 json 库。
      从代码来看，读入的 json 文件参数有 machine_settings、mesh_settings（没找到）和 categories 三类。
      数据存在 categories 和 settings 中。settings 是 map 类型。以后用到的主要是 setitngs 中的数据。
      
  • SettingsBase 类
    
    • 该类主要是 map 类型的 setting_valuse 成员变量。
    • 各种 get 方法用来读取对应的格式化键值。
    • 没什么好说的。
      
    打印相关 1.EFillmethod
    
  1.    enum EFillMethod  //填充方法选项
     
  2. {
     
  3.     Fill_Lines,
     
  4.     Fill_Grid,
     
  5.     Fill_Triangles,
     
  6.     Fill_Concentric,
     
  7.     Fill_ZigZag,
     
  8.     Fill_None
     
  9. }

  复制代码
  2.Eplatformadhesion

1.      enum EPlatformAdhesion  //最底层与工作台的粘合形态
   
2. {
   
3.     Adhesion_None, //直接粘合
   
4.     Adhesion_Brim,//产生延伸的边缘
   
5.     Adhesion_Raft //产生栈板
   
6. };

复制代码

3.ESupportType

1.      enum ESupportType  //支撑类型
   
2. {
   
3.     Support_None, //不试用支撑
   
4.     Support_PlatformOnly,//仅支撑底面
   
5.     Support_Everywhere//所有斜侧面都产生支撑
   
6. };

复制代码

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 //稀疏挤出过程中最大的稀疏层数

复制代码

5.EGcodeflavor
打印机类型，见前文。

Mesh 类相关

• 补完之前的基础类，终于可以开始说 mesh 了。mesh 即网状物，是 stl 转换成的数据结构。
• MeshVertex 类
  
  • 记录 mesh 中 vertex 顶点，相邻面片索引（face）。其实定义成 struct 更合适吧。
    
• MeshFace 类
  
  • meshFace 是有三个顶点的面片模型，一个面片因为是三角形，所以邻接了三个其他的面片。
    
  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 :*/

  复制代码
  成员变量

1. int vertex_index[3]; //顶点索引，逆时针顺序
   
2. int connected_face_index[3]; //相邻面片索引，跟顶点相同顺序

复制代码

Mesh 类！ Mesh 类是 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。
由于继承自 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. */

复制代码

• 成员变量
  
  • vertices
    所有的顶点。
  • faces
    所有的面片。
    
• 方法
  

1. Mesh(SettingsBase* parent); //初始化的时候继承了配置
   
2. void addFace(Point3& v0, Point3& v1, Point3& v2); //添加一个面片
   
3. void clear(); //清除所有数据
   
4. void finish(); //所有面片添加完成后，连接相邻面片
   
5. Point3 my_min(); //假设打印空间为长方体，找出角落点（x,y,z 均最小的点）
   
6. Point3 my_max(); //同上

复制代码

• 说明一下：min 和 max 函数在 SB 的 vs 下编译报错，被我改成 my_min()和 my_max();不过作者也真是，取名取什么不好弄个冲突的。
  

私有方法

1. int findIndexOfVertex(Point3& v); //返回指定顶点的索引号，或者新建一个顶点。
   
2. int getFaceIdxWithPoints(int idx0, int idx1, int notFaceIdx);//返回与 notFaceIdx 片面邻接的面片的索引
   
3. //http://stackoverflow.com/questions/14066933/direct-way-of-computing-clockwise-angle-between-2-vectors

复制代码

• getFaceIdxWithPoints 有一个几何的算法来计算邻接面片。
  

多个 meshPrintObject 类（modelFile.h）

• 该类是多个 mesh 的集合（成员变量 meshes）。由于可能一次有多个 STL 文件会被打印。
• 方法。\\一些跟 mesh 类似。
  

1. void finalize(); //设置打印的偏移量，即设置整个模型的位置
   
2. void offset(Point3 offset) //将模型按 offset 偏移
   
3. bool loadMeshFromFile(PrintObject* object, const char* filename, FMatrix3x3& matrix);//载入 stl 到 object 中

复制代码

next……至此，基础已经讲完

转载自 https://fhln.blog.ustc.edu.cn/?p=178

概述

• 出来混总是要还的，这里不得不开始介绍底层最无聊的类。
  

点类和矩阵类1.Point3 类(定义在 intpoint.h)

• 该类定义了点得三维坐标，坐标值是三个 int32 类型，x y z
• 定义加、减、数乘、数除 d、点积、相等、不等 方法，不讲。
  

1. int32_t max() //返回 x y z 中最大值
   
2. bool testLength(int32_t len) //顶点距离原点值不能大于 lenth
   
3. int64_t vSize2() const //离原点距离的平方
   
4. int32_t vSize() const //离原点距离

复制代码

2.IntPoint 类(intpoint.h) 和 Point

• 这个类是用在 ClipperLib 中的。Clipperlib 处理二维封闭图形。
• 因此有两个变量 x 和 y。
• 该类方法基本与 Point3 一样。
  

1. INLINE int angle(const Point& p) //返回与 x 正半轴夹角，角度制
   
2. INLINE Point crossZ(const Point& p0) //绕原点逆时针旋转 90 度
   
3. {
   
4.      return Point(-p0.Y, p0.X);
   
5. }

复制代码

3.PointMatrix 类(intpoint.h)
A.成员变量 matrix[ 4].是一个二维矩阵。
4.默认初始化单位阵，

1. PointMatrix(double rotation) //对单位阵旋转一定角度。
   
2.       Point apply(const Point p) const //点 p 左乘矩阵
   
3.       Point unapply(const Point p) const //点 p 右乘矩阵

复制代码

5.FPoint3 类(floatpoint.h) 基本与 Point3 完全一样,用 float 类型

1. inline FPoint3 normalized()//正则化,单位化

复制代码

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. }

复制代码

6.FMatrix3x3 类(floatpoint.h)

• 跟 PointMatrix 一样。
  

7.vSize2f 函数

1. INLINE float vSize2f(const Point& p0) //返回 p0 的距离平方

复制代码

8.vSize2 函数

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

复制代码

9.vSizeMM 函数 +返回 mm 单位，默认是微米。
时间类

• Timekeeper(gettime.h)
  
  • 只有 starttime 这个变量，
  • restart()方法重启定时器，返回所用时间。
    
• TimeEstimatecalculator 类(timeEstimate.h)
  
  • 这个类估算打印所需的时间。
  • 成员变量：
    
    • Position 类
      
  • 定义打印点所处位置
    
    • Block 类
      
  • 记录打印机参数。
    
    • 方法
      
      A.setPosition(Position newPos)
      设置打印位置
      B.reset()
      清空打印位置
      C.void plan(Position newPos, double feedRate)
      对新位置点，新的进料速度进行配置
      D.double TimeEstimateCalculator::calculate()
      返回运动时间
      E.具体实现的代码还有很多看不懂,很多是计算速度，加速度的，并无任何卵用。
      注 ：recalculate_tranpezoids 方法有笔误
      
    1. for(unsigned int n=0; n<blocks.size(); n--)  //TODO: 有问题

    复制代码
    
    配置类1.SettingConfig
    • 直接从 json 文件 json 读取配置的类，Single setting data.有以下成员变量，跟 json 文件项一一对应。
      
      • std::string label;
      • std::string key;
      • std::string type;
      • std::string default_value;
      • std::string unit;
      • SettingConfig* parent;
      • std::list<SettingConfig> children;
        
    • 各种 get,set 方法，
    • addchild 方法递归添加一个键值。
      
    2.CettingCategory
    • 包含多个子配置 Contains one or more children settings.
    • 基本与 SettingConfig 一样。
      
    3.SettingRegistry
    • 注册类。包含所有的配置设定  This registry contains all known setting keys.
    • 方法：
      
    1. static SettingRegistry* getInstance() { return &instance; } //得到该类的静态实例   
       
    2. bool settingExists(std::string key) const; // 根据 key 查找值是否存在
       
    3. const SettingConfig* getSettingConfig(std::string key); // 得到对应值
       
    4. bool settingsLoaded(); //有数据的话返回真
       
    5. bool loadJSON(std::string filename); //载入 json 文件数据

    复制代码
  • 
    
    • 这里的 loadJSON 方法用到了 libs/rapidjson/中的 json 库。
      从代码来看，读入的 json 文件参数有 machine_settings、mesh_settings（没找到）和 categories 三类。
      数据存在 categories 和 settings 中。settings 是 map 类型。以后用到的主要是 setitngs 中的数据。
      
  • SettingsBase 类
    
    • 该类主要是 map 类型的 setting_valuse 成员变量。
    • 各种 get 方法用来读取对应的格式化键值。
    • 没什么好说的。
      
    打印相关 1.EFillmethod
    
  1.    enum EFillMethod  //填充方法选项
     
  2. {
     
  3.     Fill_Lines,
     
  4.     Fill_Grid,
     
  5.     Fill_Triangles,
     
  6.     Fill_Concentric,
     
  7.     Fill_ZigZag,
     
  8.     Fill_None
     
  9. }

  复制代码
  2.Eplatformadhesion

1.      enum EPlatformAdhesion  //最底层与工作台的粘合形态
   
2. {
   
3.     Adhesion_None, //直接粘合
   
4.     Adhesion_Brim,//产生延伸的边缘
   
5.     Adhesion_Raft //产生栈板
   
6. };

复制代码

3.ESupportType

1.      enum ESupportType  //支撑类型
   
2. {
   
3.     Support_None, //不试用支撑
   
4.     Support_PlatformOnly,//仅支撑底面
   
5.     Support_Everywhere//所有斜侧面都产生支撑
   
6. };

复制代码

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 //稀疏挤出过程中最大的稀疏层数

复制代码

5.EGcodeflavor
打印机类型，见前文。

Mesh 类相关

• 补完之前的基础类，终于可以开始说 mesh 了。mesh 即网状物，是 stl 转换成的数据结构。
• MeshVertex 类
  
  • 记录 mesh 中 vertex 顶点，相邻面片索引（face）。其实定义成 struct 更合适吧。
    
• MeshFace 类
  
  • meshFace 是有三个顶点的面片模型，一个面片因为是三角形，所以邻接了三个其他的面片。
    
  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 :*/

  复制代码
  成员变量

1. int vertex_index[3]; //顶点索引，逆时针顺序
   
2. int connected_face_index[3]; //相邻面片索引，跟顶点相同顺序

复制代码

Mesh 类！ Mesh 类是 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。
由于继承自 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. */

复制代码

• 成员变量
  
  • vertices
    所有的顶点。
  • faces
    所有的面片。
    
• 方法
  

1. Mesh(SettingsBase* parent); //初始化的时候继承了配置
   
2. void addFace(Point3& v0, Point3& v1, Point3& v2); //添加一个面片
   
3. void clear(); //清除所有数据
   
4. void finish(); //所有面片添加完成后，连接相邻面片
   
5. Point3 my_min(); //假设打印空间为长方体，找出角落点（x,y,z 均最小的点）
   
6. Point3 my_max(); //同上

复制代码

• 说明一下：min 和 max 函数在 SB 的 vs 下编译报错，被我改成 my_min()和 my_max();不过作者也真是，取名取什么不好弄个冲突的。
  

私有方法

1. int findIndexOfVertex(Point3& v); //返回指定顶点的索引号，或者新建一个顶点。
   
2. int getFaceIdxWithPoints(int idx0, int idx1, int notFaceIdx);//返回与 notFaceIdx 片面邻接的面片的索引
   
3. //http://stackoverflow.com/questions/14066933/direct-way-of-computing-clockwise-angle-between-2-vectors

复制代码

• getFaceIdxWithPoints 有一个几何的算法来计算邻接面片。
  

多个 meshPrintObject 类（modelFile.h）

• 该类是多个 mesh 的集合（成员变量 meshes）。由于可能一次有多个 STL 文件会被打印。
• 方法。\\一些跟 mesh 类似。
  

1. void finalize(); //设置打印的偏移量，即设置整个模型的位置
   
2. void offset(Point3 offset) //将模型按 offset 偏移
   
3. bool loadMeshFromFile(PrintObject* object, const char* filename, FMatrix3x3& matrix);//载入 stl 到 object 中

复制代码

next……至此，基础已经讲完

转载自 https://fhln.blog.ustc.edu.cn/?p=178