Script di oggetti

From FreeCAD Documentation
Revision as of 14:33, 20 May 2012 by Renatorivo (talk | contribs) (Created page with 'traduzione provvisoria (renatorivo) =Script di oggetti - Oggetti scritti in Python= Oltre ai tipi di oggetti standard, come le Annotazioni, i Mesh e gli oggetti Parte, FreeCAD …')
(diff) ← Older revision | Latest revision (diff) | Newer revision → (diff)

traduzione provvisoria (renatorivo)

Script di oggetti - Oggetti scritti in Python

Oltre ai tipi di oggetti standard, come le Annotazioni, i Mesh e gli oggetti Parte, FreeCAD offre anche la straordinaria possibilità di costruire al 100% oggetti in script di Python, chiamati Feature Python (Caratteristiche Python). Questi oggetti si comportano esattamente come un qualsiasi altro oggetto di FreeCAD, e sono salvati e ripristinati automaticamente con load/save file.

Una loro particolarità deve essere conosciuta: questi oggetti vengono salvati in un file FcStd di FreeCAD con il modulo cPickle di Python. Tale modulo restituisce un oggetto Python sotto forma di una stringa, permettendo di aggiungerlo al file salvato. Quando l'oggetto viene caricato, il modulo cPickle utilizza questa stringa per ricreare l'oggetto originale, fornendo l'accesso al codice sorgente da cui ha creato l'oggetto. Questo significa che se si salva un oggetto personalizzato e lo si apre su una macchina in cui il codice Python che ha generato l'oggetto non è presente, l'oggetto non può essere ricreato. Quando si distribuiscono tali oggetti ad altri utenti, è necessario distribuire insieme anche lo script di Python che lo ha creato.

Le Python Features seguono le stesse regole di tutte le altre funzionalità di FreeCAD: sono divise in parti App e GUI. La parte app, cioè il Document Object (oggetto del documento), definisce la geometria del nostro oggetto, mentre la sua parte grafica, cioè il View Provider Object (fornitore della vista dell'oggetto), definisce come l'oggetto viene disegnato sullo schermo. Il View Provider Object, come qualsiasi altro elemento di FreeCAD, è disponibile solo quando si esegue FreeCAD nella sua GUI (interfaccia grafica). Per costruire il proprio oggetto, sono disponibili diversi metodi e proprietà. La Proprietà deve essere di un tipo qualsiasi dei tipi di proprietà predefinite che FreeCAD mette a disposizione. Le proprietà disponibili sono quelle che appaiono nella finestra di visualizzazione delle proprietà per consentire all'utente di modificarle. Con questa procedura, gli oggetti FeaturePython sono realmente e totalmente parametrici. E' possibile definire separatamente le proprietà per l'oggetto e per la sua ViewObject (rappresentazione).

_

_


Esempio base

L'esempio seguente si trova nella directory src/Mod/TemplatePyMod/FeaturePython.py, che contiene anche molti altri esempi:

"Examples for a feature class and its view provider."

import FreeCAD, FreeCADGui
from pivy import coin

class Box:
	def __init__(self, obj):
		"Add some custom properties to our box feature"
		obj.addProperty("App::PropertyLength","Length","Box","Length of the box").Length=1.0
		obj.addProperty("App::PropertyLength","Width","Box","Width of the box").Width=1.0
		obj.addProperty("App::PropertyLength","Height","Box", "Height of the box").Height=1.0
		obj.Proxy = self
	
	def onChanged(self, fp, prop):
		"Do something when a property has changed"
		FreeCAD.Console.PrintMessage("Change property: " + str(prop) + "\n")
 
	def execute(self, fp):
		"Do something when doing a recomputation, this method is mandatory"
		FreeCAD.Console.PrintMessage("Recompute Python Box feature\n")
 
class ViewProviderBox:
	def __init__(self, obj):
		"Set this object to the proxy object of the actual view provider"
		obj.addProperty("App::PropertyColor","Color","Box","Color of the box").Color=(1.0,0.0,0.0)
		obj.Proxy = self
 
	def attach(self, obj):
		"Setup the scene sub-graph of the view provider, this method is mandatory"
		self.shaded = coin.SoGroup()
		self.wireframe = coin.SoGroup()
		self.scale = coin.SoScale()
		self.color = coin.SoBaseColor()
 		
		data=coin.SoCube()
		self.shaded.addChild(self.scale)
		self.shaded.addChild(self.color)
		self.shaded.addChild(data)
		obj.addDisplayMode(self.shaded,"Shaded");
		style=coin.SoDrawStyle()
		style.style = coin.SoDrawStyle.LINES
		self.wireframe.addChild(style)
		self.wireframe.addChild(self.scale)
		self.wireframe.addChild(self.color)
		self.wireframe.addChild(data)
		obj.addDisplayMode(self.wireframe,"Wireframe");
		self.onChanged(obj,"Color")
 
	def updateData(self, fp, prop):
		"If a property of the handled feature has changed we have the chance to handle this here"
		# fp is the handled feature, prop is the name of the property that has changed
		l = fp.getPropertyByName("Length")
		w = fp.getPropertyByName("Width")
		h = fp.getPropertyByName("Height")
		self.scale.scaleFactor.setValue(l,w,h)
		pass
 
	def getDisplayModes(self,obj):
		"Return a list of display modes."
		modes=[]
		modes.append("Shaded")
		modes.append("Wireframe")
		return modes
 
	def getDefaultDisplayMode(self):
		"Return the name of the default display mode. It must be defined in getDisplayModes."
		return "Shaded"
 
	def setDisplayMode(self,mode):
		"Map the display mode defined in attach with those defined in getDisplayModes.\
                Since they have the same names nothing needs to be done. This method is optional"
		return mode
 
	def onChanged(self, vp, prop):
		"Here we can do something when a single property got changed"
		FreeCAD.Console.PrintMessage("Change property: " + str(prop) + "\n")
		if prop == "Color":
			c = vp.getPropertyByName("Color")
			self.color.rgb.setValue(c[0],c[1],c[2])
 
	def getIcon(self):
		"Return the icon in XMP format which will appear in the tree view. This method is\
                optional and if not defined a default icon is shown."
		return """
			/* XPM */
			static const char * ViewProviderBox_xpm[] = {
			"16 16 6 1",
			" 	c None",
			".	c #141010",
			"+	c #615BD2",
			"@	c #C39D55",
			"#	c #000000",
			"$	c #57C355",
			"        ........",
			"   ......++..+..",
			"   .@@@@.++..++.",
			"   .@@@@.++..++.",
			"   .@@  .++++++.",
			"  ..@@  .++..++.",
			"###@@@@ .++..++.",
			"##$.@@$#.++++++.",
			"#$#$.$$$........",
			"#$$#######      ",
			"#$$#$$$$$#      ",
			"#$$#$$$$$#      ",
			"#$$#$$$$$#      ",
			" #$#$$$$$#      ",
			"  ##$$$$$#      ",
			"   #######      "};
			"""
 
	def __getstate__(self):
		"When saving the document this object gets stored using Python's cPickle module.\
                Since we have some un-pickable here -- the Coin stuff -- we must define this method\
                to return a tuple of all pickable objects or None."
		return None
 
	def __setstate__(self,state):
		"When restoring the pickled object from document we have the chance to set some internals here.
                Since no data were pickled nothing needs to be done here."
		return None
 
 
def makeBox():
	FreeCAD.newDocument()
	a=FreeCAD.ActiveDocument.addObject("App::FeaturePython","Box")
	Box(a)
 	ViewProviderBox(a.ViewObject)


Propietà disponibili

Le proprietà sono i veri e propri mattoni di costruzione degli oggetti FeaturePython. Attraverso di esse, l'utente è in grado di interagire e modificare l'oggetto. Dopo aver creato un nuovo oggetto FeaturePython nel documento ( a=FreeCAD.ActiveDocument.addObject("App::FeaturePython","Box") ), è possibile ottenere un elenco delle proprietà disponibili digitando:

a.supportedProperties()

Si ottiene l'elenco delle proprietà disponibili:

App::PropertyBool
App::PropertyFloat
App::PropertyFloatList
App::PropertyFloatConstraint
App::PropertyAngle
App::PropertyDistance
App::PropertyInteger
App::PropertyIntegerConstraint
App::PropertyPercent
App::PropertyEnumeration
App::PropertyIntegerList
App::PropertyString
App::PropertyStringList
App::PropertyLink
App::PropertyLinkList
App::PropertyMatrix
App::PropertyVector
App::PropertyVectorList
App::PropertyPlacement
App::PropertyPlacementLink
App::PropertyColor
App::PropertyColorList
App::PropertyMaterial
App::PropertyPath
App::PropertyFile
App::PropertyFileIncluded
Part::PropertyPartShape
Part::PropertyFilletContour
Part::PropertyCircle

Quando si aggiungono delle proprietà agli oggetti personalizzati, stare attenti a questo:

  • Non utilizzare i caratteri "<" o ">" nelle descrizioni delle proprietà (questo spezza le parti xml nel file .fcstd)
  • Le proprietà sono memorizzate in ordine alfabetico nel file .fcstd. Se si dispone di una forma (Shape) nelle proprietà, qualsiasi proprietà il cui nome, in ordine alfabetico, viene dopo "Shape", verrà caricato DOPO la forma (Shape), e questo può causare strani comportamenti.

Altro esempio più complesso

In questo esempio si utilizza il Modulo Parte per creare un ottaedro, quindi si crea la sua rappresentazione Coin con Pivy.

Prima si crea l'oggetto stesso del documento:

import FreeCAD, FreeCADGui, Part

   class Octahedron:
      def __init__(self, obj):
         "Add some custom properties to our box feature"
         obj.addProperty("App::PropertyLength","Length","Octahedron","Length of the octahedron").Length=1.0
         obj.addProperty("App::PropertyLength","Width","Octahedron","Width of the octahedron").Width=1.0
         obj.addProperty("App::PropertyLength","Height","Octahedron", "Height of the octahedron").Height=1.0
         obj.addProperty("Part::PropertyPartShape","Shape","Octahedron", "Shape of the octahedron")
         obj.Proxy = self

      def execute(self, fp):
         # Define six vetices for the shape
         v1 = FreeCAD.Vector(0,0,0)
         v2 = FreeCAD.Vector(fp.Length,0,0)
         v3 = FreeCAD.Vector(0,fp.Width,0)
         v4 = FreeCAD.Vector(fp.Length,fp.Width,0)
         v5 = FreeCAD.Vector(fp.Length/2,fp.Width/2,fp.Height/2)
         v6 = FreeCAD.Vector(fp.Length/2,fp.Width/2,-fp.Height/2)
         
         # Make the wires/faces
         f1 = self.make_face(v1,v2,v5)
         f2 = self.make_face(v2,v4,v5)
         f3 = self.make_face(v4,v3,v5)
         f4 = self.make_face(v3,v1,v5)
         f5 = self.make_face(v2,v1,v6)
         f6 = self.make_face(v4,v2,v6)
         f7 = self.make_face(v3,v4,v6)
         f8 = self.make_face(v1,v3,v6)
         shell=Part.makeShell([f1,f2,f3,f4,f5,f6,f7,f8])
         solid=Part.makeSolid(shell)
         fp.Shape = solid

      # helper mehod to create the faces
      def make_face(self,v1,v2,v3):
         wire = Part.makePolygon([v1,v2,v3,v1])
         face = Part.Face(wire)
         return face

In seguito si crea il fornitore della vista dell'oggetto (view provider object), responsabile di mostrare l'oggetto nella scena 3D:

   class ViewProviderOctahedron:
      def __init__(self, obj):
         "Set this object to the proxy object of the actual view provider"
         obj.addProperty("App::PropertyColor","Color","Octahedron","Color of the octahedron").Color=(1.0,0.0,0.0)
         obj.Proxy = self

      def attach(self, obj):
         "Setup the scene sub-graph of the view provider, this method is mandatory"
         self.shaded = coin.SoGroup()
         self.wireframe = coin.SoGroup()
         self.scale = coin.SoScale()
         self.color = coin.SoBaseColor()

         self.data=coin.SoCoordinate3()
         self.face=coin.SoIndexedLineSet()

         self.shaded.addChild(self.scale)
         self.shaded.addChild(self.color)
         self.shaded.addChild(self.data)
         self.shaded.addChild(self.face)
         obj.addDisplayMode(self.shaded,"Shaded");
         style=coin.SoDrawStyle()
         style.style = coin.SoDrawStyle.LINES
         self.wireframe.addChild(style)
         self.wireframe.addChild(self.scale)
         self.wireframe.addChild(self.color)
         self.wireframe.addChild(self.data)
         self.wireframe.addChild(self.face)
         obj.addDisplayMode(self.wireframe,"Wireframe");
         self.onChanged(obj,"Color")

      def updateData(self, fp, prop):
         "If a property of the handled feature has changed we have the chance to handle this here"
         # fp is the handled feature, prop is the name of the property that has changed
         if prop == "Shape":
            s = fp.getPropertyByName("Shape")
            self.data.point.setNum(6)
            cnt=0
            for i in s.Vertexes:
               self.data.point.set1Value(cnt,i.X,i.Y,i.Z)
               cnt=cnt+1
            
            self.face.coordIndex.set1Value(0,0)
            self.face.coordIndex.set1Value(1,1)
            self.face.coordIndex.set1Value(2,2)
            self.face.coordIndex.set1Value(3,-1)

            self.face.coordIndex.set1Value(4,1)
            self.face.coordIndex.set1Value(5,3)
            self.face.coordIndex.set1Value(6,2)
            self.face.coordIndex.set1Value(7,-1)

            self.face.coordIndex.set1Value(8,3)
            self.face.coordIndex.set1Value(9,4)
            self.face.coordIndex.set1Value(10,2)
            self.face.coordIndex.set1Value(11,-1)

            self.face.coordIndex.set1Value(12,4)
            self.face.coordIndex.set1Value(13,0)
            self.face.coordIndex.set1Value(14,2)
            self.face.coordIndex.set1Value(15,-1)

            self.face.coordIndex.set1Value(16,1)
            self.face.coordIndex.set1Value(17,0)
            self.face.coordIndex.set1Value(18,5)
            self.face.coordIndex.set1Value(19,-1)

            self.face.coordIndex.set1Value(20,3)
            self.face.coordIndex.set1Value(21,1)
            self.face.coordIndex.set1Value(22,5)
            self.face.coordIndex.set1Value(23,-1)

            self.face.coordIndex.set1Value(24,4)
            self.face.coordIndex.set1Value(25,3)
            self.face.coordIndex.set1Value(26,5)
            self.face.coordIndex.set1Value(27,-1)

            self.face.coordIndex.set1Value(28,0)
            self.face.coordIndex.set1Value(29,4)
            self.face.coordIndex.set1Value(30,5)
            self.face.coordIndex.set1Value(31,-1)

      def getDisplayModes(self,obj):
         "Return a list of display modes."
         modes=[]
         modes.append("Shaded")
         modes.append("Wireframe")
         return modes

      def getDefaultDisplayMode(self):
         "Return the name of the default display mode. It must be defined in getDisplayModes."
         return "Shaded"

      def setDisplayMode(self,mode):
         return mode

      def onChanged(self, vp, prop):
         "Here we can do something when a single property got changed"
         FreeCAD.Console.PrintMessage("Change property: " + str(prop) + "\n")
         if prop == "Color":
            c = vp.getPropertyByName("Color")
            self.color.rgb.setValue(c[0],c[1],c[2])

      def getIcon(self):
         return """
            /* XPM */
            static const char * ViewProviderBox_xpm[] = {
            "16 16 6 1",
            "    c None",
            ".   c #141010",
            "+   c #615BD2",
            "@   c #C39D55",
            "#   c #000000",
            "$   c #57C355",
            "        ........",
            "   ......++..+..",
            "   .@@@@.++..++.",
            "   .@@@@.++..++.",
            "   .@@  .++++++.",
            "  ..@@  .++..++.",
            "###@@@@ .++..++.",
            "##$.@@$#.++++++.",
            "#$#$.$$$........",
            "#$$#######      ",
            "#$$#$$$$$#      ",
            "#$$#$$$$$#      ",
            "#$$#$$$$$#      ",
            " #$#$$$$$#      ",
            "  ##$$$$$#      ",
            "   #######      "};
            """

      def __getstate__(self):
         return None

      def __setstate__(self,state):
         return None

Infine, dopo che l'oggetto e il suo visualizzatore sono definiti, basta solo chiamarli:

      FreeCAD.newDocument()
      a=FreeCAD.ActiveDocument.addObject("App::FeaturePython","Octahedron")
      Octahedron(a)
      ViewProviderOctahedron(a.ViewObject)

Rendere gli oggetti selezionabili

Se volete rendere il vostro oggetto selezionabile, o almeno una parte di esso, facendo clic su di esso nella finestra, è necessario includere la sua geometria Coin all'interno di un nodo SoFCSelection. Se l'oggetto ha una rappresentazione complessa, con widget, annotazioni, etc, si potrebbe voler includere solo una parte di esso in un SoFCSelection. Tutto quello che compone un SoFCSelection viene costantemente analizzato da FreeCAD per rilevare selezioni/preselezioni, quindi non ha senso sovraccaricarlo con delle scansioni non necessarie. Ecco ciò che si dovrebbe fare per includere un self.face nell'esempio precedente:

selectionNode = coin.SoType.fromName("SoFCSelection").createInstance()
selectionNode.documentName.setValue(FreeCAD.ActiveDocument.Name)
selectionNode.objectName.setValue(obj.Object.Name) # here obj is the ViewObject, we need its associated App Object
selectionNode.subElementName.setValue("Face")
selectNode.addChild(self.face)
...
self.shaded.addChild(selectionNode)
self.wireframe.addChild(selectionNode)

Praticamente, si crea un nodo SoFCSelection, quindi si aggiungono ad esso i nodi della geometria, e poi lo si aggiunge al nodo principale, invece di aggiungere direttamente i nodi geometria.

Lavorare con le forme semplici

Se l'oggetto parametrico produce semplicemente una forma, non è necessario utilizzare un fornitore di vista dell'oggetto (view provider object). La forma viene visualizzata utilizzando la rappresentazione della forma standard di FreeCAD:

class Line:
  def __init__(self, obj):
      "App two point properties" 
     obj.addProperty("App::PropertyVector","p1","Line","Start point")
     obj.addProperty("App::PropertyVector","p2","Line","End point").p2=FreeCAD.Vector(1,0,0)
     obj.Proxy = self

  def execute(self, fp):
      "Print a short message when doing a recomputation, this method is mandatory" 
     fp.Shape = Part.makeLine(fp.p1,fp.p2)

a=FreeCAD.ActiveDocument.addObject("Part::FeaturePython","Line")
Line(a)
a.ViewObject.Proxy=0 # just set it to something different from None (this assignment is needed to run an internal notification)
FreeCAD.ActiveDocument.recompute()
Altre lingue: Template:Se