这是LibreCAD(一个2D CAD程序)中点(Point)实体的头文件(rs_point.h)和源文件(rs_point.cpp)的代码。
概述
这两个文件定义了一个点(Point)实体类,它是LibreCAD中表示几何点的基本图形元素。
主要组成部分
头文件(rs_point.h)的内容:
-
数据结构 :
cppstruct RS_PointData { RS_Vector pos; // 点的位置坐标 }; -
类定义 :
cppclass RS_Point : public RS_AtomicEntity { // 继承自原子实体基类 };
源文件(rs_point.cpp)的内容:
实现了头文件中声明的所有方法。
关键特性
1. 数据结构设计
RS_PointData:简洁的数据结构,仅包含位置信息- 使用
RS_Vector表示2D坐标
2. 核心方法
几何变换方法:
cpp
void move(const RS_Vector &offset); // 平移
void rotate(const RS_Vector ¢er, double angle); // 旋转
void scale(const RS_Vector ¢er, const RS_Vector &factor); // 缩放
void mirror(const RS_Vector &axisPoint1, const RS_Vector &axisPoint2); // 镜像
RS_Entity &shear(double k); // 剪切
几何查询方法:
cpp
RS_Vector getStartpoint() const; // 返回点位置(同端点)
RS_Vector getEndpoint() const; // 返回点位置
double getDistanceToPoint(const RS_Vector &coord) const; // 计算距离
bool isTangent(const RS_CircleData &circleData) const; // 切线判断
3. 特殊实现细节
边界计算:
cpp
void RS_Point::calculateBorders() {
minV = maxV = data.pos; // 点的最小和最大边界相同
}
半径属性:
cpp
double RS_Point::getRadius() const {
return 0.; // 点没有半径,返回0
}
参考点:
cpp
RS_VectorSolutions RS_Point::getRefPoints() const {
return RS_VectorSolutions{data.pos}; // 只有一个参考点
}
4. 绘制功能
cpp
void RS_Point::draw(RS_Painter* painter) {
painter->drawPointEntityWCS(data.pos); // 使用画笔画点
}
5. 调试支持
cpp
// 重载输出操作符便于调试
std::ostream& operator << (std::ostream& os, const RS_Point& p);
std::ostream& operator << (std::ostream& os, const RS_PointData& pd);
设计模式与架构
继承层次:
RS_Entity (基类)
↓
RS_AtomicEntity (原子实体基类)
↓
RS_Point (点实体)
设计特点:
- 多态性:重写基类虚函数,实现特定行为
- 封装性 :数据成员
data受保护,通过访问器访问 - 值语义:支持克隆操作,便于复制实体
在CAD系统中的角色
功能定位:
- 基本几何元素:最简单的实体类型
- 参考基准:用于捕捉、对齐和定位
- 变换基础:所有几何变换的基本测试对象
- 测量点:距离测量的参考点
性能考虑:
- 边界计算简单高效(O(1)复杂度)
- 几何查询直接返回存储值
- 变换操作直接修改位置数据
代码质量特点
- 一致性:所有方法保持统一的命名约定
- 异常安全 :使用
const正确性和引用传递 - 可扩展性:易于添加新功能或修改现有行为
- 可维护性:清晰的分离接口和实现
典型使用场景
cpp
// 创建点实体
RS_Point point(parentContainer, RS_PointData(RS_Vector(x, y)));
// 变换操作
point.move(RS_Vector(dx, dy)); // 移动点
point.rotate(center, angle); // 旋转点
// 几何查询
double dist = point.getDistanceToPoint(otherPoint);
RS_Vector nearest = point.getNearestPointOnEntity(coordinate);
这个实现展示了LibreCAD中基本几何实体的典型设计模式,平衡了功能完整性、性能效率和代码可维护性。