VisualAlgorithm
软件运行界面＆及功能展示
具体信息见https://github.com/xubenhao/VisualAlgorithm/wiki
如果上述网址无法显示图片，可参考
https://blog.csdn.net/x13262608581/article/details/113103356
代码模块及其功能
１．通用２Ｄ建模
ａ．Struct模块
用于描述值类型的点／线／矩形／多段线／．．．等基础集合对象
ｂ．Geometry模块
更近一步描述了
－基础集合对象，通过容纳一个Struct类型作为数据成员实现
－描述了对基础集合对象的变换，通过容纳一个Transform基类作为数据成员实现
－实现了每个支持的几何对象的自绘制．每个Geometry下类型提供Draw接口，每个类型的接口实现中绘制自身．
－提供了Group类型．借助该类型实现几何对象间父子关系，一父多子，多层嵌套，且Group中元素允许为Group类型．
这样可以构造出可由基础２Ｄ对象建模的任意复杂的２Ｄ几何对象．
ｃ．Matrix模块
２Ｄ对象的变换包括平移，旋转，放缩，这些均通过对点执行矩阵运算得到．
图形学中的变换／移动，不论２Ｄ／３Ｄ最后都会归结到对点进行矩阵变换上面来．
ｄ．Transform模板
对变换更近一步的封装．
－支持线性／旋转／放缩／矩阵变换，每类变换对应一个Transform模块中类型
－提供Group类型，借助该类型可以实现多层变换，且Group中元素允许为Group类型，进一步灵活化了复合变换功能．
２．通用２Ｄ渲染
ａ．Drawing模块
用于实现一个独立控制的模型对象的渲染
－Drawing中包含Geometry对象用于描述独立控制的模型对象的几何属性
－Drawing中包含Pen，Bursh，Font对象用于描述独立控制的模型对象的画笔属性，画刷属性，文字属性
－提供绘制接口，在接口实现中借助于几何对象，画笔属性，画刷属性，文字属性实现几何对象的渲染
３．构建２Ｄ部件
ａ．Model模块
用于描述现实世界可以被控制的，具有位置属性，具有父子关系的部件模型
－每个Model类型包含一个Drawing对象，此Drawing对象用于描述Model类型本身外观呈现信息
－每个Model类型包含一个指向Parent指针，多个指向Child指针，这样可以描述模型本身的父子关系，一父多子，多层嵌套
举个例子：
我们以一个方块描述汽车实体．
我们以４个圆描述汽车的４个轮子．
汽车实体可以直线运动，４个轮子可以旋转运动．
汽车实体和４个轮子首先分别属于独立Model
由于
汽车实体直线运动时，会带动４个轮子跟随其直线运动．
４个轮子旋转运动时，不会带动汽车实体的运动．
我们用父子关系可以描述出这种情况下的模型构建．
汽车实体Model是４个轮子Model的Parent．
４个轮子是汽车实体Model的Child．
－每个Model类型包含Position，用以描述每个可控制Model的实时位置，运动类型
－每个Model类型包含一个Transform．这样可以让我们在对由对个Model构成的复合场景建模的时候，
对每个Model以其自身为中心建模，
然后通过对每个Model施加以变换，
将多个独立建模的Model的坐标显示归一到统一的建模坐标系下，
呈现上，表现为初始呈现时，各个Model相互见的位置关系可以和实际情况保持一致．
４．参数管理
ａ．Parameter模块
为了完成对特定类型部件的建模我们需要设置部件参数，模型参数
为了完成动画驱动，我们需要生成一个控制部件运动的指令文件，
指令文件的生成需依据的一系列参数，包括参与运动与显示的各个部件及其模型信息，运动本身的信息
用一个独立的模块，来对部件建模，指令文件生成所需的参数进行类型化和管理
５．文件生成
ａ．FileGenerate模块
２Ｄ部件模型用xaml格式存储于模型文件中，
指令文件以我们定义的形式以nc格式存储于指令文件中，
用一个独立的模块，来对２Ｄ模型文件生成，控制动画过程的指令文件生成进行管理
６．文件解析
ａ．FileParse模块
我们需要读取xaml格式的模型文件，提取其中的信息，来完成部件模型对象在内存中的构建
我们需要解析nc格式的指令文件，依据其中的信息，源源不断的生成NCCODE指令，来作为我们动画驱动模块的初始出入，以完整整个动画驱动部分．
用一个独立的模块，来完成xaml模型文件解析，nc文件解析．
７．动画驱动
ａ．AnimationService模块
动画驱动的过程如下，
依据运动任务类型和模型信息生成由控制指令构成的NC文件
AnimationService提供启动动画的接口
执行过程如下：
ParseNcThread线程负责解析NC文件得到NCCODE指令，放入队列缓冲区
InterpolateNcCodeThread线程作为消费者取NCCODE指令，对其进行插补处理，得到NCSTEP，放入队列缓冲区
ProcessNcStepThread线程作为消费者取NCSTEP指令，将一个或多个NCSTEP指令合成为一个NCSHOW指令，放入队列缓冲区
主线程［界面线程］启动一个定时器，在处于动画运行状态时，每隔20ms，作为消费者取一条NCSHOW指令，进行界面显示
备注：
目前实现多线程间共享与同步，用的是信号量＋互斥锁，
后续也许可以考虑全部替换为更简单直接的互斥量＋条件变量来代替．
ｂ．Sync模块
本模块的fixbufferfor1p1c实现了一个固定容量的一个消费者一个生产者的队列
８．指令体系
ａ．NcCode模块
目前支持的NCCODE有
提示指令，如
Tip={ Value="将删除元素移出数组"; }
部件移动指定，如
Move={ Type=1; MoveObjs={ Name="1", Id=7, Pos=200.000000,PosWay=1; } }
颜色控制指令，如
Color={ Name="1", Id=7, Value=(153,153,153,255);}
ｂ．NcStep模块
描述插补后的NCCODE
ｃ．NcShow模块
描述可直接用于界面呈现和处理的指令
９．应用模块－－App
ａ．Application模块
包含main函数，及应用主界面设置
ｂ．Ui模块
集中包含了应用的Ui界面及界面功能实现．
ｃ．Function模块
用于提供一些公共功能类，供应用使用．
实现技术＆运行平台＆预览版本下载＆后期规划
１．基于C++/Qt实现
２．Linux
３．https://github.com/xubenhao/VisualAlgorithm/releases
下载［暂时只提供Linux平台运行版本］
４．暂时只对数组做了完整的可视化实现．后续可扩展到其他数据结构和算法以构成一个完备的软件．