FreeCAD源码分析：FreeCADMain模块-白红宇

FreeCAD源码分析：FreeCADMain模块

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发布时间：2019-03-22

本文共 2487 字，大约阅读时间需要 8 分钟。

FreeCADMain模块源码分析

一、模块功能概述

FreeCADMain主要用于根据配置参数启动FreeCAD软件，核心功能包括以下几个方面：

配置参数管理

FreeCADMain能够生成默认配置参数，解析用户输入参数，并基于配置参数定制FreeCAD的启动特性。

崩溃信息处理

当软件意外崩溃时，FreeCADMain会将堆栈信息导出到crash.dmp文件(默认路径：%APPDATA%\FreeCAD\crash.dmp)。

日志重定向

FreeCADMain支持将标准输出、标准错误、标准日志等重定向到日志文件，方便后续分析和调试。

软件启动

根据配置参数，FreeCADMain可以启动FreeCAD的GUI模式或控制台模式_FreeCADGui和_FreeCADMainCmd。

二、处理流程分析

通过分析Main.cpp文件可以看出FreeCADMain的主要实现流程主要包括以下几个步骤：

移除PYTHONHOME环境变量

在Linux或MACOSX系统上，FreeCADMain会移除PYTHONHOME环境变量，以避免多个Python版本干扰软件运行。

配置默认软件参数

FreeCADMain使用static成员函数Config返回mConfig对象，通过修改mConfig即可设置FreeCAD的运行模式和其他参数。

启动模式切换

FreeCAD支持两种运行模式：控盘模式（Console）和图形界面模式（Gui或Internal）。以下是启动模式的具体配置：

Console模式：通过设置_app_config["Console"] = "1"可以启动控制台模式。

RunMode配置："Gui"表示启动图形界面模式，"Internal"表示启动内部控制台模式。

崩溃信息导出

当程序崩溃时，FreeCADMain会调用dbghelp.dll中的MiniDumpWriteDump函数，将堆栈信息写入mConfig["UserAppData"]中并保存到crash.dmp文件。

日志输出重定向

FreeCADBase模块提供了RedirectStdOutput、RedirectStdError和RedirectStdLog类，用于将标准输出、错误信息和日志信息重定向到指定目标。

通过设置streambuf缓冲区，可以实现对标准输出、日志和错误的重定向。

启动前需要恢复标准输出、日志和错误缓冲区，以避免程序运行时数据丢失。

三、控制台应用程序类分析

初始化过程

App::Application类的init函数负责完成应用程序的初始化工作。

传入argc和argv参数，调用initConfig函数解析配置参数，并将默认参数存储在mConfig中。

mConfig主要包含程序名称、用户参数目录、系统参数目录等信息。

参数和文档管理

参数管理：App::Application使用ParameterManager对象管理软件参数，支持加载DOM格式参数文件，并提供多种接口获取参数值。
- _pcSysParamMngr主要处理系统参数（如从[mConfig["SystemParameter"]加载的system.cfg文件）。
- _pcUserParamMngr处理用户参数（从[mConfig["UserParameter"]加载的user.cfg文件）。

文档管理：基于信号-槽机制，提供创建、打开、激活和关闭文档等功能。

四、重定向输出类分析

FreeCADBase模块中的 RedirectStdOutput、RedirectStdError 和 RedirectStdLog 类主要用于日志输出重定向，其代码实现如下：

RedirectStdOutput实现

构造函数将缓冲区大小设置为80。

overflow函数将输入字符添加到缓冲区，sync函数则将缓冲区内容通过Base::Console().Log函数输出并清空缓冲区。

ConsoleSigleton的作用

Program运行时只保留一个ConsoleSigleton对象，通过Base::Console()可以获取该唯一的对象。

提供多种工作模式，允许开发者通过SetConsoleMode函数进行调整。

五、FreeCADMainCmd和FreeCADMainPy模块

FreeCADMainCmd模块

FreeCADMainCmd的主要职责是构建FreeCADCmd(_d).exe程序。实际上，它直接调用FreeCADApp模块完成FreeCAD的启动。

FreeCADMainPy模块

FreeCADMainPy的作用是为Python环境下导入FreeCAD模块。其实现主要包括以下几个步骤：

获取Python环境的路径信息。

根据不同的操作系统平台，获取FreeCAD模块的路径。

通过调用App::Application::init函数完成应用程序的初始化和启动。

附录：FreeCAD配置参数说明

| 参数名称 | 默认值 | 描述 JSONArray|----------------------|---------------------|-------------------------------->>| APPDATA | 操作系统内置环境变量，例如C:\Users\Administrator\AppData | 操作系统用户目录。| AppDataSkipVendor | true | 是否跳过厂商路径。| ExeVendor | FreeCAD | 软件厂商名称。| ExeName | FreeCAD | 软件程序名称。| UserAppData | $(APPDATA)\FreeCAD | 用户应用数据目录。| UserParameter | $(UserAppData)\user.cfg | 用户参数配置文件。| SystemParameter | $(UserAppData)\system.cfg | 系统参数配置文件。

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