CAA二次开发 CGM模型四种操作方式 数学操作 几何操作 拓扑操作 特征操作

CGM模块中的操作

CGM模块中的操作有细分、几何、拓扑、数学，本文主要讲基本几何操作。

1. 概要

以下为个人体会，希望能给初学者带来帮助。

在通过CAA 对CATIA 进行二次开发过程中经常会使用图形操作，如投影、做点线面等。在CGM操作中，（CTCGMOperation）有数学操作，几何操作，拓扑操作和特征操作。不同操作的使用范围不同，占用时间和资源不同，所需元素的级别也不同。占用内存和时间排序：特征操作>拓扑操作>几何操作>数学操作。以点为例，元素级别如下：

特征->拓扑->几何 ->数学

CATISpectobject->CATVertex->CATPoint->CATMathPoint

初学者在创建基本图形及操作时常用CATISpectobject，及GSM工厂创建，此为特征级操作。特征级操作结果可以直接挂树，便于显示查看，但在做大型运算时，特征级别运算速度慢且消耗内存较多，因此合理结合使用几何和拓扑操作可以有效提高效率。

对于catia中的曲面或其他基本几何，在被创建时底层几何既定，无论经过任何特征操作或拓扑操作都不会改变其底层几何。比如通过创成式模块中的分割将一张大面分割成一个小面，分割模型的特征面和拓扑面以及改变了，单其底层几何并未改变。



因此，根据需求不同，算法中可以选取不同的操作。

2. 数学操作

CAA中数学操作较为简单，主要类为：

CATMathPoint CATMathVector CATMathLine CATMathAxisCATMathTransformation

3. 几何操作

几何操作有两种方式：公有类几何操作和成员函数几何操作，两种方式的工厂均为CATGeoFactory

（1）公有类几何操作

公有类几何操作Geo工厂创建如下：

CATGeoFactory* piGeomFactory = ::CATCreateCGMContainer() ;
if (NULL==piGeomFactory) return (1);

下图为常用的共有类几何操作，请见CATGeoOperation ，公有类几何操作有两种运行方式

BASIC方式：使用公有类操作时，若无特殊指定，则为basic模式。方法为：创建 ->Get

使用例子如下：

CATDistanceMinPtCrv* FirstPtCrv = CreateDistanceMin(pGeoFactory,FirstMathPoint,FirstCurve);
CATDouble dis= FirstPtCrv->GetDistance();

Advanced方式：创建->Set->Run->Get

（2）成员函数几何操作

即CATGeoFactory 下的Create操作，如下图。
优势：涵盖各种基础操作，处理速度极快，处理Underlying geometry层面元素，如CATSurface等
劣势：一般用于中间过程运算，结果是几何元素，无法显示出来。挂树需转为特征

CATGeoFactory 创建方式与公有类方式不同：

CATGeoFactory * piGeomFactory；
CATDocument * pDocument = NULL ;
pDocument = piLinkableObject->GetDocument();
rc = pDocument->QueryInterface(IID_CATIContainerOfDocument, (void**)&pIContainerOfDocumentOnDoc);
rc = pIContainerOfDocumentOnDoc->GetResultContainer(pIContainer);
rc = pIContainer->QueryInterface(IID_CATGeoFactory, (void**)&piGeomFactory);

4. 拓扑操作

CATTopOperator

TopologicalOperators Global Function-长毛的月亮

拓扑操作是基于拓扑层 CATBody 进行求解计算的，关于 Body 在百科全书中有详细的介绍，我们姑且认为它是用于描述各种几何要素之间相互关系的，一个点、一条线、一个三维实体都有与之对应的 Body。与拓扑操作对应的是基于特征操作和几何操作，有时求解一个问题三种操作方法都能实现，与基于特征操作相比，拓扑操作的优点在于不会修改模型，不会树上创建特征，使用完结果 Body 后可以从 Container 中 Remove 掉，不再占用内存。

例子：创建->Get

CATSolidCylinder *pCylinderOp = ::CATCreateSolidCylinder(piGeomFactory, &topdata,axisStart, axisEnd,radius);
// Gets the resulting body (the operator is run at its creation)
CATBody *piCylinderBody = NULL;
piCylinderBody = pCylinderOp->GetResult();

4. 特征操作

特征操作主要为 CATIGSMFactory（创成式设计）、CATIPrtFactory（零件设计）操作元素都是特征级(CATISpectObject)，输入结果也都是特征级(CATISpectObject)。

优点：涵盖caita创成式设计所有功能，创建结果直接可以挂树，便于树处理。

缺点：特征(CATISpectObject)的创建时为了实现复杂的QI需要创建大量COM接口，（复杂程度如下）创建消耗时间很长，占据内存很大，

4000
并且特征操作内存则会一直增长，即使把特征删掉也没有用，它会缓存在 undo/redo 中，除非野蛮地使用 CATAfrUnlockUndoRedoTransactions()将 undo/redo 关掉。