libdxfrw:强大的DXF/DWG文件读写C++库
libdxfrw是一个开源的C++库,专门用于读取和写入DXF(Drawing Exchange Format)文件,支持ASCII和二进制格式,同时还能够读取DWG文件从R14到V2015版本。该库为CAD文件处理提供了完整的解决方案,广泛应用于CAD软件开发、数据转换和工程分析等领域。
核心特性
libdxfrw提供了丰富的功能集,包括:
- 完整的DXF支持:支持读取和写入DXF文件的ASCII和二进制格式
- DWG文件读取:支持AutoCAD R14到2015版本的DWG文件读取
- 跨平台兼容:支持Linux、macOS、Windows等多个操作系统
- 多种构建系统:提供CMake、Autotools、Visual Studio和MinGW支持
- 全面的API:提供对DXF实体、对象、表头和表格的完整访问
架构设计
核心类结构
libdxfrw采用模块化的设计架构,主要包含以下核心组件:
dxfRW (主API类)
├── DRW_Interface (抽象接口类)
├── dxfReader/dxfWriter (DXF I/O处理器)
├── dwgReader (DWG读取器基类)
│ ├── dwgReader15 (R14版本)
│ ├── dwgReader18 (R2004版本)
│ ├── dwgReader21 (R2007版本)
│ ├── dwgReader24 (R2010版本)
│ └── dwgReader27 (R2013-2015版本)
├── DRW_Header (表头变量)
├── DRW_Entity (几何实体基类)
│ ├── DRW_Point (点)
│ ├── DRW_Line (直线)
│ ├── DRW_Arc (圆弧)
│ ├── DRW_Circle (圆)
│ ├── DRW_Ellipse (椭圆)
│ ├── DRW_LWPolyline (轻量多段线)
│ ├── DRW_Polyline (多段线)
│ ├── DRW_Spline (样条曲线)
│ ├── DRW_Text (单行文本)
│ ├── DRW_MText (多行文本)
│ ├── DRW_Hatch (填充图案)
│ ├── DRW_Dimension (各种标注类型)
│ └── 其他实体类型
└── DRW_Object (非几何对象)
├── DRW_Layer (图层)
├── DRW_LType (线型)
├── DRW_Textstyle (文字样式)
├── DRW_Dimstyle (标注样式)
└── 其他对象类型
目录结构
项目的源代码组织清晰:
libdxfrw/
├── src/ # 库源代码
│ ├── libdxfrw.h/cpp # 主API类
│ ├── drw_interface.h # 抽象接口
│ ├── drw_entities.h/cpp # 实体定义
│ ├── drw_objects.h/cpp # 对象定义
│ ├── drw_header.h/cpp # 表头变量
│ ├── drw_base.h # 基础数据结构
│ └── intern/ # 内部实现
│ ├── dxfreader.h/cpp # DXF读取器
│ ├── dxfwriter.h/cpp # DXF写入器
│ ├── dwgreader*.h/cpp # DWG读取器
│ ├── dwgbuffer.h/cpp # DWG缓冲区
│ ├── drw_textcodec.h/cpp # 字符编码
│ └── 其他工具类
├── dwg2dxf/ # DWG到DXF转换工具
├── dwg2text/ # DWG到文本提取工具
└── vs2013/ # Visual Studio 2013项目
API使用方法
基本读取示例
#include "libdxfrw.h"
#include "drw_interface.h"
class MyInterface : public DRW_Interface {
public:
virtual void addLine(const DRW_Line& data) {
// 处理直线实体
printf("从 (%.2f, %.2f) 到 (%.2f, %.2f) 的直线\n",
data.basePoint.x, data.basePoint.y,
data.secPoint.x, data.secPoint.y);
}
virtual void addCircle(const DRW_Circle& data) {
// 处理圆实体
printf("圆心在 (%.2f, %.2f),半径 %.2f\n",
data.basePoint.x, data.basePoint.y, data.radious);
}
// 根据需要实现其他虚方法...
};
int main() {
MyInterface iface;
dxfRW dxf("input.dxf");
// 读取DXF文件
if (!dxf.read(&iface, false)) {
printf("读取DXF文件错误\n");
return 1;
}
return 0;
}
基本写入示例
#include "libdxfrw.h"
#include "drw_interface.h"
class MyWriter : public DRW_Interface {
public:
void exportToFile(const char* filename) {
dxfRW dxf(filename);
// 以AutoCAD 2000格式、ASCII模式写入DXF文件
dxf.write(this, DRW::AC1015, false);
}
virtual void writeEntities() {
// 创建直线
DRW_Line line;
line.basePoint.x = 0;
line.basePoint.y = 0;
line.secPoint.x = 100;
line.secPoint.y = 100;
dxf->writeLine(&line);
// 创建圆
DRW_Circle circle;
circle.basePoint.x = 50;
circle.basePoint.y = 50;
circle.radious = 25;
dxf->writeCircle(&circle);
}
};
构建和安装
使用CMake构建(推荐)
# 创建构建目录
mkdir build
cd build
# 配置构建
cmake .. -DCMAKE_BUILD_TYPE=Release
# 构建库
cmake --build . --config Release
# 安装(可选,在Linux/macOS上需要sudo权限)
sudo cmake --build . --config Release --target install
使用Autotools构建
# 生成configure脚本(仅从git构建时需要)
autoreconf -vfi
# 配置构建
./configure
# 构建库
make
# 安装(需要root/sudo权限)
sudo make install
支持的实体类型
libdxfrw支持广泛的CAD实体类型:
- 基本形状:点、直线、射线、构造线
- 曲线:圆、圆弧、椭圆、样条曲线
- 多段线:2D/3D轻量多段线
- 3D形状:3D面、轨迹、实体
- 文本:单行文本、多行文本
- 标注:各种标注类型,包括对齐标注、线性标注、半径标注等
- 其他:块引用、图像、视口等
字符编码支持
库提供了完善的字符编码支持:
- CP932:日语(Shift-JIS)
- CP936:简体中文(GB2312)
- CP949:韩语
- CP950:繁体中文(Big5)
相关实现文件位于src/intern/drw_textcodec.h/cpp和相应的代码页表头文件中。
实用工具
dwg2dxf转换器
将DWG文件转换为DXF格式:
cd dwg2dxf
# 使用与主库相同的构建方法
./dwg2dxf input.dwg output.dxf
dwg2text工具
从DWG文件中提取文本信息:
cd dwg2text
./dwg2text input.dwg
测试和验证
libdxfrw包含全面的测试套件,涵盖各种功能:
cd build
cmake ..
make
ctest
或者单独运行测试:
./test_basic # 基本功能测试
./test_entities # 实体读写测试
./test_polylines # 多段线测试
./test_text # 文本实体测试
./test_tables # 表格测试
./test_blocks # 块测试
./test_versions # DXF版本兼容性测试
./test_errors # 错误处理测试
应用场景
libdxfrw适用于多种应用场景:
- CAD应用开发:为自定义CAD软件添加DXF/DWG文件支持
- 数据转换工具:在不同格式之间进行CAD数据转换
- 工程数据分析:提取CAD文件中的几何信息进行计算和分析
- 批量处理工具:自动化处理大量CAD文件
- 可视化应用:将CAD数据集成到可视化系统中
技术优势
- 纯C++实现:无额外依赖,易于集成到任何C++项目中
- 非侵入式设计:不强制特定的编程模式,可根据需求自由扩展
- 可配置的内存管理:可选择使用系统分配器或自定义内存管理策略
- 详尽的文档:除了源代码注释,还提供了示例代码帮助快速上手
- 活跃的社区:持续维护和更新,支持最新的CAD文件格式
libdxfrw作为一个成熟稳定的CAD文件处理库,为开发者提供了强大而灵活的工具来处理DXF和DWG文件。无论是开发专业的CAD软件还是进行数据分析和转换,libdxfrw都能提供可靠的技术支持。
创作声明:本文部分内容由AI辅助生成(AIGC),仅供参考



