500行JavaScript代码在前端根据数据生成CAD工程剖面图

前言

用数据生成CAD图，一般采用的ObjectArx对CAD二次开发完成。ObjectARX是AutoDesk公司针对AutoCAD平台上的二次开发而推出的一个开发软件包，它提供了以C++为基础的面向对象的开发环境及应用程序接口，能访问和创建AutoCAD图形数据库。而由于现在懂C++的人少，很多人对C++有点望而生畏。则JavaScript 是互联网上最流行的脚本语言，用户群体很大。那有没有可能利用JavaScript来进行数据成图？

今天和大家聊聊，怎么用500行JavaScript代码，根据数据在前端创建一个Dwg格式的工程剖面图。

效果

先上效果图

它支持哪些功能？

• 支持CAD的27种实体类型的创建，如线、文字、填充等

• 支持对DWG图中实体进行修改、克隆、删除等操作

• 支持创建CAD图层、线型、块定义、文字样式

• 支持从外部图形中拷贝实体到当前创建的CAD图中

• 支持块属性文字的创建和设置

• 对创建好的CAD图形数据能以GeoJson的格式在前端直接展示，同时能选中移动等操作

• 对创建好的CAD图形能在前端展示，同时能点击弹出实体类型等属性

• 能导出成DWG图形

实现原理

（1） 对剖面图中不变的元素如图例做成模板。创建图时直接拷贝这些实体即可。对于图签可以外部图形插入，同时图签中需要修改的文字内容如制图人或日期等字段，可以块属性文字的方式在创建时以属性赋值的方式来进行创建。如上面生成的剖面图的模板来源于下面这两个模板图形。 剖面图模板：

图签模板：(其中单位和日期是块属性文字，支持插入的时候输入属性值进行修改)

(2) 获取要创建的绘图数据,示例中对数据进行了模拟生成。

(3) 根据唯杰地图https://vjmap.com/ SDK中提供创建CAD实体类型的方法创建相关实体。 唯杰地图SDK支持的实体类型有DbLine直线、DbCurve曲线、Db2dPolyline二维折线、Db3dPolyline三维多段线、DbPolyline多段线、BlockReference块参照、DbArc圆弧、DbCircle圆、DbEllipse椭圆、DbHatch填充、Text单行文本、DbMText多行文本、RasterImage栅格图片、DbShape型实体、Spline样条曲线、Wipeout遮罩实体、Dimension标注、Db2LineAngularDimension角度标注[两条线]、Db3PointAngularDimension角度标注[三点]、DbAlignedDimension对齐标注、DbArcDimension圆弧标注、DbDiametricDimension直径标注、DbOrdinateDimension坐标标注、DbRadialDimension半径标注、DbRadialDimensionLarge半径折线标注、DbRotatedDimension转角标注、AcDbAttributeDefinition属性注记、AcDbAttribute块属性、DbLayer图层、DbTextStyle文字样式、DbDimStyle标注样式、DbLinetypeStyle线型样式、DbBlock块定义、DbDocument数据库文档。

如何减少代码量可以用如下方法：

• 技巧一：可以直接拷贝模板中的实体，对实体的属性进行修改。这样能少赋值参数，减少代码量。

• 技巧二：对于重复的对象，可以创建块，变化的文字，以块属性文字定义。再重复创建块参照，修改属性文字。

(4) 把创建的数据生成一个JSON对象，调用唯杰地图服务，后台创建DWG图形。

(5) 把后台创建的DWG图形数据以GeoJson数据或GIS瓦片的格式返回给前端进行展示。对于图不大的情况，可用GeoJson数据进行展示。如果图大时，GeoJson数据量大，数据返回慢，渲染也会受影响，这时建议用GIS栅格瓦片或矢量瓦片的时候进行绘制。

在线体验地址

https://vjmap.com/demo/#/demo/map/comprehensive/03datatodwgmap

应用场景

能在前端通过JavaScript创建CAD格式的DWG图形，极大的降低了数据生成CAD图的门槛，具有很广泛的应用场景。例如，在建筑和工程领域，DWG文件是广泛使用的标准文件格式，如工程中常用的一些等值线图、剖面图、水位图等；建筑、交通等不同行业中的相关图纸都可以用这个来生成DWG图形。偷个懒，让目前很火的ChatGPT来总结下吧：

全部实现代码

// --数据自动生成CAD工程剖面图--根据数据在前端创建生成CAD格式的工程剖面图形// 剖面图模板来源地图id和版本let templateSectId = "template_sect";let templateSecVersion = "v1";// 图框模板来源id和版本const templateTkMapId = "template_tk";const templateTkVersion = "v1";// 注：以下所的有objectid来源方法为：// 在唯杰云端管理平台 https://vjmap.com/app/cloud 里面以内存方式打开模板图，然后点击相应实体，在属性面板中获取object值// 或者以几何渲染方式打开模板图，点击相应实体，在属性面板中获取object值，如果是块实体(objectid中有多个_),取第一个_前面的字符串let svc = new vjmap.Service(env.serviceUrl, env.accessToken);// 获取模板信息let tplInfo;// 获取模板中的信息const getTemplateInfo = async (templateSectId, version) => {    let features = await getTemplateData(templateSectId, version);    // 获取所有填充符号。先获取 填充符号 图层中的所有文字，文字上面的hatch就是填充符号    let hatchInfos = features.filter(f => f.layername == "填充符号" && f.name == "AcDbMText").map(t => {        let hatch = features.filter(f => f.layername == "填充符号" && f.name == "AcDbHatch").find(h =>            // 填充垂直方向位于文字上方，并且距离不能超过文字高度两倍，水平方向包含文字中心点水平方向            h.envelop.min.y > t.envelop.max.y &&            h.envelop.min.y - t.envelop.max.y < t.envelop.height() * 2 &&            h.envelop.min.x <= t.envelop.center().x &&            h.envelop.max.x >= t.envelop.center().x        )        if (!hatch) return;        return {            name: t.text,            hatchObjectId: hatch.objectid        }    })    // 获取绘制开始的位置线    let lineInfo = features.filter(f => f.layername == "线" && f.name == "AcDbLine");    let startLine;    if (lineInfo.length > 0) {        startLine = {            objectId: lineInfo[0].objectid,            positon: [lineInfo[0].envelop.min.x, lineInfo[0].envelop.min.y]        }    }    return {        startLine,        hatchInfos    }}​// 模拟数据const mockData = (hatchNames, minCount) => {    // 对填充符号次序先随机排序下，这样每次生成次序就不一样了    hatchNames.sort(() => Math.random() - 0.5);    let data = [];    // 孔口个数    let kongCount = vjmap.randInt(minCount, minCount * 2);    for(let i = 0; i < kongCount; i++) {        let item = {            name: '孔' + (i + 1),            x: 15 * (i + 1) + vjmap.randInt(0, 10) + 1000, // 孔口坐标x 生成随机数x            y: vjmap.randInt(100, 105), // 孔口坐标y 生成随机数y            stratums: [] // 分层数据        }        // 生成每层的信息        let stratumCount = vjmap.randInt(5, hatchNames.length - 1);        let stratumAllThickness = 0;        for(let k = 0; k < stratumCount; k++) {            const thickness = vjmap.randInt(2, 6) // 随机生成一个厚度            item.stratums.push({                hatch: hatchNames[k],                thickness: thickness            })            stratumAllThickness += thickness;        }        item.stratumsThickness = stratumAllThickness; // 所有的厚度        data.push(item);    }    return data;}// 创建剖面图const createSectDoc = async (sectData) => {    // 获取要绘制的数据    let drawData = sectData;    // 获取最大和最小值    let minX = Math.min(...drawData.map(d => d.x));    let maxX = Math.max(...drawData.map(d => d.x));    let minY = Math.min(...drawData.map(d => d.y));    let maxY = Math.max(...drawData.map(d => d.y + d.stratumsThickness));    minY = Math.floor(minY / 10) * 10; // 往10取整，刻度以10为单位    maxY = Math.ceil(maxY / 10) * 10 + 10; // 往10取整，刻度以10为单位，稍长点    let posMaxX = maxX - minX + 20; //x绘制位置，相对距离从标尺偏移十个像素    let posMinX = 10;//x绘制位置，相对距离从标尺偏移十个像素​    const startPoint = tplInfo.startLine.positon;​    let doc = new vjmap.DbDocument();    // 数据来源    doc.from = `${templateSectId}/${templateSecVersion}`;​    // 把来源图的数据最后都清空，（这里的模板不需要清空，直接用了)    // doc.isClearFromDb = true;    let entitys = [];​    // 左边刻度    entitys.push(new vjmap.DbLine({        objectid: "169A2",        start: startPoint,        end: [startPoint[0], startPoint[1] + (maxY - minY)]    }))    for(let y = minY; y < maxY; y += 10) {        let pt = [startPoint[0], startPoint[1] + maxY - y];        entitys.push(new vjmap.DbLine({            start: pt,            end: [pt[0] - 2, pt[1]]        }))        // 刻度值​        entitys.push(new vjmap.DbText({            cloneObjectId: '168C8',            position: [pt[0] - 1, pt[1] + 0.2],            text: y + ''        }))    }    // 右边刻度    entitys.push(new vjmap.DbLine({        cloneObjectId: "169A2", // 不是修改了，是克隆左边的刻度线        start: [startPoint[0] + posMaxX, startPoint[1]],        end: [startPoint[0] + posMaxX, startPoint[1] + (maxY - minY)]    }))    for(let y = minY; y < maxY; y += 10) {        let pt = [startPoint[0], startPoint[1] + maxY - y];        entitys.push(new vjmap.DbLine({            start: [pt[0] + posMaxX , pt[1]],            end: [pt[0]  + posMaxX + 2, pt[1]]        }))        // 刻度值        entitys.push(new vjmap.DbText({            cloneObjectId: '168C8',            position: [pt[0] + posMaxX + 1, pt[1] + 0.2],            text: y + ''        }))    }​    // 修改线坐标    entitys.push(new vjmap.DbLine({        cloneObjectId:  tplInfo.startLine.objectId,        start: [startPoint[0], startPoint[1]],        end: [startPoint[0] + posMaxX, startPoint[1]]    }))​​    // 演示下块及属性字段的使用，这里用块创建一个孔口名称和x坐标，中间用横线隔开    const blockName = "nameAndx";    let block = new vjmap.DbBlock();    block.name = blockName;    block.origin = [0, 0]    block.entitys = [        new vjmap.DbAttributeDefinition({            position: [0, 0.2],            contents: "名称",            tag: "NAME",            colorIndex: 7, // 自动反色            horizontalMode: vjmap.DbTextHorzMode.kTextCenter,            verticalMode: vjmap.DbTextVertMode.kTextBottom, // kTextBottom,            height: 0.5,        }),        new vjmap.DbLine({            start: [-2, 0],            end: [2, 0]        }),        new vjmap.DbAttributeDefinition({            position: [0, -0.2],            contents: "X坐标",            tag: "POSX",            colorIndex: 7, // 自动反色            horizontalMode: vjmap.DbTextHorzMode.kTextCenter,            verticalMode: vjmap.DbTextVertMode.kTextTop, // kTextBottom,            height: 0.5,        })    ];    doc.appendBlock(block);    // 绘制每一个孔    for(let i = 0; i < drawData.length; i++) {        // 开始绘制的位置点        let x = posMinX + drawData[i].x - minX;        let y = startPoint[1] + maxY - drawData[i].y;        // 名称和x,用上面的块创建块参照        let blockRef = new vjmap.DbBlockReference();        blockRef.blockname = blockName;        blockRef.position =  [x + 1.5,  y + 3];        // 修改属性定义值        blockRef.attribute = {            NAME: drawData[i].name,            POSX: drawData[i].x        }        entitys.push(blockRef);​        // 一层一层绘制        for(let k = 0; k < drawData[i].stratums.length; k++) {            let y2 = y - drawData[i].stratums[k].thickness;            let bounds = vjmap.GeoBounds.fromArray([x, y, x + 3, y2]);            let points = bounds.toPointArray(); // 转成点坐标格式            // 闭合            points.push(points[0]);            // 填充            entitys.push(new vjmap.DbHatch({                cloneObjectId: drawData[i].stratums[k].hatch.hatchObjectId,                points: points,                patternScale: 1.5            }))            // 边框            entitys.push(new vjmap.Db2dPolyline({                points: points            }))​            // 绘制连接下一个孔的线            if (i != drawData.length - 1) {                const nextKongStratums = drawData[i + 1].stratums;                let nextX = posMinX + drawData[i + 1].x - minX;                let nextY = startPoint[1] + maxY - drawData[i + 1].y;                if (k < nextKongStratums.length) {                    for(let n = 0; n <= k; n++) {                        nextY = nextY - drawData[i + 1].stratums[n].thickness;                    }                    entitys.push(new vjmap.DbLine({                        start: [x + 3, y2],                        end: [nextX, nextY]                    }))                }                // 水平间距                entitys.push(new vjmap.DbLine({                    start: [x, startPoint[1]],                    end: [x, startPoint[1] - 2]                }))                entitys.push(new vjmap.DbLine({                    start: [nextX, startPoint[1]],                    end: [nextX, startPoint[1] - 2]                }))                entitys.push(new vjmap.DbLine({                    start: [x, startPoint[1] - 2],                    end: [nextX, startPoint[1] - 2]                }))                // 间距值                entitys.push(new vjmap.DbText({                    cloneObjectId: '168C8',                    position: [(x + nextX) / 2, startPoint[1] - 1],                    text: nextX - x,                    horizontalMode: vjmap.DbTextHorzMode.kTextCenter, // kTextCenter                    verticalMode: vjmap.DbTextVertMode.kTextVertMid // kTextVertMid,                }))            }            y = y2;        }        // 最下面写上累计厚度值        entitys.push(new vjmap.DbText({            cloneObjectId: '168C8',            position: [x + 1.5, y - 0.2],            text: drawData[i].stratumsThickness,            horizontalMode: vjmap.DbTextHorzMode.kTextCenter, // kTextCenter            verticalMode: vjmap.DbTextVertMode.kTextTop // kTextTop,        }))​​    }​    entitys.push(new vjmap.DbText({        objectid: '1687C',        position: [(posMinX + posMaxX) / 2.0, startPoint[1] + maxY - minY + 10],        /* 如果是相对位置，可以利用矩阵        matrix: [            {                op: "translation",                vector: [相对偏移x, 相对偏移y]            }        ],*/        text: `剖面图${Date.now()}`    }))​    // 绘制图框    let bounds = vjmap.GeoBounds.fromArray([posMinX - 20, startPoint[1] + maxY - minY + 15, posMaxX + 10, startPoint[1] - 20]);    let labelPos = [bounds.max.x, bounds.min.y];    let points = bounds.toPointArray(); // 转成点坐标格式    // 闭合    points.push(points[0]);    // 边框    entitys.push(new vjmap.Db2dPolyline({        points: points    }))    bounds = bounds.scale(1.02);    points = bounds.toPointArray(); // 转成点坐标格式    // 闭合    points.push(points[0]);    // 边框    entitys.push(new vjmap.Db2dPolyline({        points: points,        lineWidth: 30 // mm    }))​    let date = new Date();    // 图框从其他模板插入，并修改块属性文字    entitys.push(new vjmap.DbBlockReference({        cloneObjectId: '6A1',        cloneFromDb: `${templateTkMapId}/${templateTkVersion}`,        position: labelPos,        attribute: {            // 修改块中的属性字段            DATETIME: `${date.getFullYear()}-${date.getMonth() + 1}-${date.getDate()}`,            COMPANY: {                text: "唯杰地图VJMAP",                color: 0x00FFFF            }        }    }))​    entitys.push(new vjmap.DbLine({        objectid: "168C8", // 这个模板文字不用了，直接删除了        ｄｅｌｅｔｅ: true    }))    doc.entitys = entitys;    return doc;}​​// 先得设置一个要图形的所有范围，这个范围是随便都没有有关系的。最后导出dwg时，会根据实体的所有坐标去自动计算真实的范围。let mapBounds = '[-10000,-10000,10000,10000]'let mapExtent = vjmap.GeoBounds.fromString(mapBounds);mapExtent = mapExtent.square(); // 要转成正方形​svc.setCurrentMapParam({    darkMode: true, // 由于没有打开过图，所以主动设置黑色模式    bounds: mapExtent.toString()})// 建立坐标系let prj = new vjmap.GeoProjection(mapExtent);​// 新建地图对象let map = new vjmap.Map({    container: 'map', // container ID    style: {        version: svc.styleVersion(),        glyphs: svc.glyphsUrl(),        sources: {},        layers: []    },// 矢量瓦片样式    center: [0,0], // 中心点    zoom: 2,    renderWorldCopies: false});// 地图关联服务对象和坐标系map.attach(svc, prj);​// 使地图全部可见map.fitMapBounds();await map.onLoad();​​// 创建一个几何对象const createGeomData = async (map, doc) => {    let svc = map.getService();    let res = await svc.cmdCreateEntitiesGeomData({        filedoc: doc.toDoc()    });    if (res.error) {        message.error(res.error);        return {            type: "FeatureCollection",            features: []        };    }    if (res.metadata && res.metadata.mapBounds) {        // 如果返回的元数据里面有当前地图的范围，则更新当前地图的坐标范围        map.updateMapExtent(res.metadata.mapBounds);    }​    const features = [];    if (res && res.result && res.result.length > 0) {        for (let ent of res.result) {            if (ent.geom && ent.geom.geometries) {                let clr = map.entColorToHtmlColor(ent.color); // 实体颜色转html颜色                let featureAttr = {};                // 因为要组合成一个组合实体，所以线和多边形的颜色得区分                if (ent.isPolygon) {                    featureAttr.color = clr; // 填充色，只对多边形有效                    featureAttr.noneOutline = true; // 不显示多边形边框，只对多边形有效                } else {                    featureAttr.color = clr; // 颜色                    featureAttr.line_width = ent.lineWidth; // 线宽                }                let ft = {                    id: vjmap.RandomID(10),                    type: "Feature",                    properties: {                        objectid: ent.objectid,                        opacity: ent.alpha / 255,                        ...featureAttr,                    }                }                if (ent.geom.geometries.length == 1) {                    features.push({                        ...ft,                        geometry: ent.geom.geometries[0],                    });                } else {                    features.push({                        ...ft,                        geometry: {                            geometries: ent.geom.geometries,                            type: "GeometryCollection"                        },                    });                }​            }        }    }    return {        type: "FeatureCollection",        features: features,    };};​// 清空之前的地图数据const clearMapData = () => {    svc.setCurrentMapParam({        darkMode: true, // 由于没有打开过图，所以主动设置黑色模式        bounds: mapExtent.toString()    })    map.disableLayerClickHighlight();    map.removeDrawLayer();    let sources = map.getStyle().sources;    for(let source in sources) {        map.removeSourceEx(source);    }}​// 创建一个有数据的地图const createDataMap = async (doc) => {    clearMapData();    let geojson = await createGeomData(map, doc);    const opts = vjmap.Draw.defaultOptions();    // 修改默认样式，把点的半径改成1，没有边框，默认为5    let pointIdx = opts.styles.findIndex(s => s.id === "gl-draw-point-point-stroke-inactive");    if (pointIdx >= 0) {        opts.styles[pointIdx]['paint']['circle-radius'][3][3] = 0    }    pointIdx = opts.styles.findIndex(s => s.id === "gl-draw-point-inactive");    if (pointIdx >= 0) {        opts.styles[pointIdx]['paint']['circle-radius'][3][3] = 1    }    map.getDrawLayer(opts).set(geojson);}​// 创建一个dwg的地图const createDwgMap = async (doc) => {    // 先清空之前绘制的    clearMapData();    // js代码    let res = await svc.updateMap({        // 获取一个临时的图id(临时图形只会用临时查看，过期会自动删除)        mapid: vjmap.getTempMapId(1), // 临时图形不浏览情况下过期自动删除时间，单位分钟。默认30        filedoc: doc.toDoc(),        mapopenway: vjmap.MapOpenWay.Memory,        style: {            backcolor: 0 // 如果div背景色是浅色，则设置为oxFFFFFF        }    })    if (res.error) {        message.error(res.error)    }    await map.switchMap(res);}​​let curDoc;const exportDwgOpen = async () => {    if (!curDoc) return;    const mapid = 'exportdwgmap';    let res = await svc.updateMap({        mapid: mapid,        filedoc: curDoc.toDoc(),        mapopenway: vjmap.MapOpenWay.Memory,        style: {            backcolor: 0 // 如果div背景色是浅色，则设置为oxFFFFFF        }    })    if (res.error) {        message.error(res.error)    } else{        window.open(`https://vjmap.com/app/cloud/#/map/${res.mapid}?version=${res.version}&mapopenway=Memory&vector=false`)    }}​// 获取模板的所有数据const getTemplateData = async (mapid, version) => {    let res = await svc.rectQueryFeature({        mapid,        version,        fields: "",        geom: false, // 以内存方式打开，获取真正的objectid        maxGeomBytesSize: 0, // 不需要几何坐标        useCache: true, // 因为是以内存方式打开，后台先把查询的数据保存进缓存，下次直接去缓存查找，提高效率        // x1,y1,x2,y2同时不输的话，表示是查询整个图的范围  这范围不输入，表示是全图范围    })    // 把实体的范围字符串转成对象    res.result.map(f => f.envelop = vjmap.GeoBounds.fromString(f.bounds));    console.log(res.result)    return res.result;}​​const creatSectDataMap = async () => {    let sectData = mockData(tplInfo.hatchInfos, 5);    const doc = await createSectDoc(sectData);    await createDataMap(doc);    map.fitMapBounds();    curDoc = doc;}const creatSectDwgMap = async () => {    let sectData = mockData(tplInfo.hatchInfos, 15);    const doc = await createSectDoc(sectData);    await createDwgMap(doc);    map.fitMapBounds();    // 点击有高亮状态（鼠标点击地图元素上时，会高亮)    map.enableLayerClickHighlight(svc, e => {        if (!e) return;        let msg = {            content: `type: ${e.name}, id: ${e.objectid}, layer: ${e.layerindex}`,            key: "layerclick",            duration: 5        }        e && message.info(msg);    })    curDoc = doc;}// 先获取模板信息tplInfo = await getTemplateInfo(templateSectId, templateSecVersion);// 随机生成一个剖面图creatSectDataMap();// UI界面const App = () => {    return (        <div>            <div className="info" style={{width: '430px'}}>                <div className="input-item">                    <button className="btn btn-full mr0" onClick={creatSectDataMap}>随机生成一个剖面图[前端直接绘制,适合于生成图不大的情况]</button>                    <button className="btn btn-full mr0" onClick={creatSectDwgMap}>随机生成剖面图[后台生成DWG前端展示,适合于生成图大的情况]</button>                    <button className="btn btn-full mr0" onClick={exportDwgOpen}>导出成DWG图并打开</button>                </div>            </div>        </div>    );}ReactDOM.render(<App />, document.getElementById('ui'));​​const mousePositionControl = new vjmap.MousePositionControl();map.addControl(mousePositionControl, "bottom-left");