總線的軟件設(shè)計(jì)綜述

1、總線的軟件設(shè)計(jì)綜述 作者：陸宏 單位：中國電子科技集團(tuán)公司第二十八研究所 系統(tǒng)功能本文設(shè)計(jì)標(biāo)圖軟件具備以下功能：支持點(diǎn)狀、線狀、面狀等多種符號(hào)和文本的添加、刪除、修改；支持圖標(biāo)平移、旋轉(zhuǎn)和縮放；支持線寬、線色、是否填充、填充顏色等屬性設(shè)置；支持鼠標(biāo)選??；支持圖標(biāo)復(fù)制、剪切、粘貼、刪除和撤銷等；支持圖標(biāo)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)基于軟件總線的標(biāo)圖軟件如圖1所示，總線管理器和各個(gè)標(biāo)圖模塊采用windows系統(tǒng)中動(dòng)態(tài)連接庫（dll）方式實(shí)現(xiàn)。動(dòng)態(tài)鏈接庫是一種基于windows的程序模塊9，不僅可以包含可執(zhí)行代碼，而且還可以包括數(shù)據(jù)、各種資源。在軟件開發(fā)時(shí)，利用dll技術(shù)將軟件分為一系列dll，提高了軟件的

2、復(fù)用性和可擴(kuò)展性?？偩€管理器是總線的核心模塊，負(fù)責(zé)標(biāo)圖模塊加載和卸載、消息分發(fā)、數(shù)據(jù)同步、事件調(diào)度等；圖標(biāo)數(shù)據(jù)管理模塊管理圖標(biāo)對(duì)象數(shù)據(jù)，包括圖標(biāo)對(duì)象的新增、刪除和屬性更改，以及圖標(biāo)對(duì)象的存儲(chǔ)和加載；圖標(biāo)算法模塊封裝了平移、旋轉(zhuǎn)和縮放等常用算法，用于計(jì)算變換后圖標(biāo)對(duì)象各個(gè)定位點(diǎn)的位置；坐標(biāo)變換算法模塊封裝了wgs84大地坐標(biāo)系與直角坐標(biāo)系、直角坐標(biāo)系與屏幕坐標(biāo)系之間的相互轉(zhuǎn)換算法；撤銷重做管理模塊對(duì)撤銷重做的動(dòng)作進(jìn)行管理；人機(jī)交互是標(biāo)圖軟件與用戶交互的窗口，提供命令編輯、圖標(biāo)繪制與顯示等功能。消息標(biāo)圖模塊之間使用消息來傳遞信息，消息的格式如（圖略）。命令標(biāo)識(shí)指示圖標(biāo)正在執(zhí)行何種命令，如添加、刪除

3、、復(fù)制等；命令參數(shù)，通過界面輸入的數(shù)據(jù)，如填充顏色、線寬、旋轉(zhuǎn)角度等；消息處理標(biāo)識(shí)指示消息當(dāng)前要采取何種處理，每個(gè)功能模塊對(duì)應(yīng)一個(gè)或多個(gè)處理標(biāo)識(shí)，例如圖標(biāo)算法模塊有平移、旋轉(zhuǎn)、縮放三個(gè)處理標(biāo)識(shí)。圖標(biāo)對(duì)象數(shù)據(jù)描述了圖標(biāo)的類型、屬性等數(shù)據(jù)，詳細(xì)說明見本文第3節(jié)。一個(gè)命令需要多個(gè)標(biāo)圖模塊按順序完成，如圖標(biāo)添加命令需要由四個(gè)不同的模塊按順序完成，。因此模塊之間的調(diào)度可以使用命令標(biāo)識(shí)和消息處理標(biāo)識(shí)來驅(qū)動(dòng)。消息處理標(biāo)識(shí)的設(shè)置由總線管理器根據(jù)命令和當(dāng)前的處理標(biāo)識(shí)來確定。信息處理流程以消息處理標(biāo)識(shí)為驅(qū)動(dòng)的信息處理流程（表略），簡要描述如下：1）模塊1將數(shù)據(jù)封裝成消息m；2）將消息m發(fā)往軟件總線；3）消息m進(jìn)入

4、總線的全局消息隊(duì)列；4）通過總線管理器的消息調(diào)度，發(fā)現(xiàn)未處理的消息m，并設(shè)置消息處理標(biāo)識(shí)，將消息m發(fā)送給處理模塊2；5）模塊2接收消息m并處理。 圖標(biāo)對(duì)象 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)為了便于各個(gè)標(biāo)圖模塊的處理，需對(duì)圖標(biāo)對(duì)象進(jìn)行統(tǒng)一描述。圖標(biāo)，如點(diǎn)、線、矩形、橢圓、多邊形等，其屬性包括五個(gè)部分：標(biāo)識(shí)、標(biāo)注、位置、大小和其他屬性。標(biāo)識(shí)用于區(qū)分圖標(biāo)的類型；標(biāo)注描述圖標(biāo)的含義，如“威脅區(qū)”、“警戒區(qū)”、“臺(tái)風(fēng)路徑”等；位置屬性描述圖標(biāo)在地圖上的具體位置，使用經(jīng)緯度表示；范圍屬性描述圖標(biāo)的大小和方向；其他屬性描述圖標(biāo)是否填充、顏色、方向等屬性。 關(guān)鍵模塊的設(shè)計(jì) 人機(jī)交互模塊人機(jī)交互模塊分為四個(gè)子模塊，如圖4所示：菜單與工

5、具條，提供添加、刪除、拷貝、剪切、粘貼、撤銷、移動(dòng)、縮放、屬性設(shè)置等用戶編輯命令；屬性設(shè)置，提供設(shè)置對(duì)話框，以便更改圖標(biāo)標(biāo)注、大小、線寬等屬性；鼠標(biāo)事件檢測(cè)，支持鼠標(biāo)左鍵單擊、右鍵單擊、移動(dòng)等事件的檢測(cè)；圖標(biāo)繪制依據(jù)圖標(biāo)標(biāo)識(shí)繪制各種圖標(biāo)。人機(jī)交互模塊中的難點(diǎn)是在繪制圖標(biāo)或刷新背景地圖時(shí)，經(jīng)常會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的閃爍，本文采用基于內(nèi)存位圖的繪制方法加以解決。內(nèi)存位圖的原理10則是在內(nèi)存中創(chuàng)建一個(gè)設(shè)備環(huán)境對(duì)象dc，然后再創(chuàng)建一個(gè)與顯示區(qū)域相兼容的內(nèi)存位圖，并將該位圖選到創(chuàng)建的dc之中，以此作為畫板將所有圖標(biāo)以及地圖繪制在上面，然后將位圖上復(fù)制到顯示設(shè)備上。由于將位圖復(fù)制到顯示設(shè)備的速度很快，用戶根本感覺不到畫圖工作的存在，這就可以得到很好的刷新速度和畫圖效果。圖標(biāo)算法在保持圖標(biāo)基本形狀不變的情況下，用戶可以通過鼠標(biāo)和屬性設(shè)置對(duì)話框調(diào)整圖標(biāo)位置、大小、方向，通過分析，將圖標(biāo)調(diào)整分為平移、旋轉(zhuǎn)、縮放三類。圖標(biāo)變換都是以圖標(biāo)的中心點(diǎn)為中心進(jìn)行的。本文通過對(duì)二維圖形的平移、旋轉(zhuǎn)、縮放變換公式進(jìn)行了總結(jié)和歸納，設(shè)計(jì)了如式的通用二維圖形變換公式（式略） 結(jié)語 本文提出的基于軟件總線的作戰(zhàn)標(biāo)圖軟件設(shè)計(jì)方法已成功應(yīng)用于某海軍指揮自動(dòng)化軟件中，軟件界面如（圖略）。由于采用了基于