《从0到1打造自主图形平台》-前言(1)

尊敬的读者：

感谢您选择阅读《从0到1打造自主图形平台》这本书。我渴望将自己的所学、所思、所想表达出来，帮助那些在国产自主软件研发道路上走过弯路的人们。本书旨在引领您从零基础开始，全面了解图形平台开发的核心知识，并帮助您打造一款自豪的图形平台。希望通过本书的学习，能够让我们的国家在工业软件领域逐渐强大，并达到世界级水平。

我们的国家是制造大国，然而在制造强国的道路上还存在着诸多挑战。其中一个重要原因是，我们过于注重硬件而忽视了软件的重要性。事实上，工业软件是制造业的灵魂，它能够在生产过程中发挥关键作用。幸运的是，在近年来，国家开始重视工业软件的发展，并且资本市场也开始对其进行重视和投资。许多工业软件公司如盈建科、中望、浩辰等相继上市，同时也涌现出许多创业型工业软件公司，如非解构等。自贸易战后，国内的软件和制造企业意识到只有采用国产自主的核心技术，才能在竞争中立于不败之地。举个例子，在PC装配领域，尽管我们国家的钢结构产业非常发达，但仍有90%以上的企业使用芬兰的Tekla软件，因为它在图形平台、生态系统和用户群体方面表现出色。为了打破这种局面，我们迫切需要打造一款能够让我们民族自豪的图形平台，为国产工业软件走向世界提供强大支持。

然而，要实现这一目标并不容易。根据我对许多使用工业软件的人的了解，他们对软件有着一些基本需求：功能完备、易于上手、操作方便、稳定可靠，操作过程中不卡顿，并且具有出色的显示效果，以便于将软件界面截图用于PPT展示。这些要求可以说是基本的、必要的，然而国产工业软件在某些方面可能还未能完全满足。当工程模型变得庞大时，软件的操作性能下降，甚至可能出现崩溃的情况，这给用户带来了很大的困扰。这种情况导致许多企业选择不使用国产软件，认为它们不够可靠和稳定，从而形成了工业软件的恶性循环。为了打破这种局面，我们迫切需要一种能够让用户信任和依赖的工业软件图形平台，使国产工业软件能够逐步迎头赶上并达到国际水平。

正是出于对这一挑战的认识，本《从0到1打造自主图形平台》系列课程应运而生。本课程将带领您从零基础开始，全面深入地理解图形平台开发的核心内容，以便于打造一款能够让我们自豪的图形平台。我希望读者们能够从根本层面理解并应用这些知识，而不仅仅是简单地学习一些表面的操作技巧。本课程将从以下几个主要方面入手：

1. 图形平台架构：了解图形平台的基本组成和设计原则，包括模块划分、数据流和通信机制等。

2. 数据库：深入探讨图形平台中的数据管理，包括数据结构、存储和查询等方面的知识。

3. 基本数据类型：介绍图形平台中常用的数据类型，如点、线、面等，并学习它们在图形绘制和编辑中的应用。

4. 2D图元：学习2D图形元素的创建、编辑和变换，包括直线、圆、矩形等。

5. 3D图元：探索3D图形元素的建模和操作，包括三维几何体的构建、旋转、缩放等。

6. 图元属性：了解图形元素的属性设置，如颜色、线型、填充等，以及如何通过属性管理器进行操作。

7. 基本几何：学习常用的几何计算方法，包括点与线的关系、点与面的关系等。

8. 几何算法：深入研究图形平台中的几何算法，如裁剪、变换和投影等，以实现高效的图形操作。

9. 事务：介绍图形平台中的事务处理机制，确保操作的原子性和一致性。

10. 图层：探索图层管理的重要性，包括图层的创建、显示和隐藏等。

11. 序列化：学习如何将图形数据进行序列化和反序列化，以实现数据的导入和导出。

12. 撤销/重做：研究如何实现撤销和重做功能，使用户能够回退和恢复操作。

13. 交互：探索用户与图形平台之间的交互方式，包括鼠标操作、键盘快捷键等。

14. 智能指针：介绍智能指针的概念和应用，确保内存管理的高效性和安全性。

15. 监听器：学习如何使用监听器机制实现对图形操作的事件响应和处理。

16. 命令：探讨命令模式在图形平台中的应用，实现对图形操作的封装和管理。

17. 夹点和捕捉点：了解夹点和捕捉点的概念和作用，帮助用户进行精确的图形操作。

18. 文件IO管理：研究如何进行文件的读写和管理，以实现数据的长期保存和共享。

以上内容只是本课程的一部分，我们将会深入探讨每个主题，并提供实际案例和示例代码来加深您对图形平台开发的理解。我个人至少接触并研发过三套不同的图形平台内核，虽然它们各有特点，但其中的核心思想大致相同。我鼓励您结合自己所在的行业，理解并运用这些知识来打造符合本行业需求的图形平台。当然，这并非一蹴而就的事情，需要您拥有耐心和持之以恒的精神。我相信，通过深入的学习和理解，必将为本行业带来质的飞跃，正如林雪萍所说：“工业软件这条路上，尽是寂寞的黑夜中的探索。”

最后，以一句诗句与大家共勉：“金鳞岂是池中物，一遇风云变化龙。”愿我们共同努力，创造出具有国际竞争力的自主图形平台，为我国工业软件的发展贡献力量！

衷心祝愿您在本书的阅读和学习过程中获得丰富的知识和启发。

致以诚挚的问候，

作者王宁