DesignScript-Syntax
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Die Namen von Blöcken in Dynamo weisen ein gemeinsames Merkmal auf: Sie enthalten einen Punkt "." ohne Leerzeichen. Der Grund dafür ist, dass als Text oben in jedem Block dessen Syntax in der Skriptsprache angegeben wird. Der Punkt (".") in der sogenannten Punktnotation trennt dabei das Element von den möglichen Methoden, die für dieses aufgerufen werden können. Dies vermittelt auf einfache Weise zwischen visueller und textbasierter Skripterstellung.
Zur allgemeinen Veranschaulichung der Punktnotation dient hier die parametrische Behandlung eines Apfels in Dynamo. Im Folgenden werden einige "Methoden" betrachtet, die Sie für den Apfel ausführen können (bevor Sie ihn essen). (Anmerkung: Diese Methoden sind keine echten Dynamo-Methoden.)
| Für Menschen lesbar | Punktnotation | Ausgabe |
|---|---|---|
Welche Farbe hat der Apfel? | Apfel.Farbe | Rot |
Ist der Apfel reif? | Apfel.istReif | Wahr |
Wie viel wiegt der Apfel? | Apfel.Gewicht | 170 g |
Woher kommt der Apfel? | Apfel.Übergeordnet | Baum |
Was kann aus dem Apfel entstehen? | Apfel.Untergeordnet | Kerne |
Wurde der Apfel hier in der Gegend angebaut? | Apfel.EntfernungVonObstgarten | 100 km |
Die Ausgabedaten in der Tabelle lassen darauf schließen, dass dieser Apfel schmackhaft ist. Ich glaube, ich Apfel.Essen().
Behalten Sie dieses anschauliche Beispiel im Gedächtnis, wenn jetzt anhand von Point.ByCoordinates gezeigt wird, wie Sie mithilfe von Codeblöcken einen Punkt erstellen können.
Die Code Block-Syntax Point.ByCoordinates(0,10); gibt dasselbe Ergebnis aus wie der Point.ByCoordinates-Block in Dynamo, allerdings genügt ein Block, um den Punkt zu erstellen. Dieses Verfahren ist effizienter als die Verbindung separater Blöcke mit x und y.
Indem Sie Point.ByCoordinates im Codeblock verwenden, legen Sie die Eingabewerte in derselben Reihenfolge fest wie im vorgegebenen Block (x, y).
Sie können beliebige Blöcke aus der Bibliothek mithilfe eines Codeblocks aufrufen. Ausgenommen hiervon sind spezielle Blöcke für die Benutzeroberfläche, d. h. Blöcke mit einer speziellen Funktion in der Benutzeroberfläche. So können Sie beispielsweise Circle.ByCenterPointRadius aufrufen; einen Watch 3D-Block aufzurufen, wäre jedoch wenig sinnvoll.
Es gibt generell drei Typen normaler Blöcke (dies umfasst die meisten Blöcke in der Bibliothek). Die Bibliothek ist anhand dieser Kategorien geordnet. Methoden bzw. Blöcke dieser drei Typen werden beim Aufruf in einem Codeblock unterschiedlich behandelt.
Erstellen: Erstellt bzw. konstruiert ein Objekt.
Aktion: Führt einen Vorgang für ein Objekt aus.
Abfrage: Ruft eine Eigenschaft eines bestehenden Objekts ab.
Mit Blöcken aus der Kategorie Erstellen wird völlig neue Geometrie konstruiert. Die Werte werden von links nach rechts in den Codeblock eingegeben. Dabei wird dieselbe Reihenfolge für die Eingaben eingehalten wie im eigentlichen Block von oben nach unten.
Der Vergleich des Line.ByStartPointEndPoint-Blocks und der entsprechenden Syntax im Codeblock zeigt, dass Sie dieselben Ergebnisse erhalten.
Eine Aktion ist ein Vorgang, den Sie für ein Objekt des gegebenen Typs ausführen. In Dynamo wird die vielen Programmiersprachen gemeinsame Punktnotation zum Anwenden von Aktionen auf Objekte verwendet. Dabei geben Sie zuerst das Objekt, dann einen Punkt und schließlich den Namen der Aktion ein. Die Eingabewerte für Aktionsmethoden werden genau wie bei Erstellungsmethoden in Klammern gesetzt, wobei Sie jedoch die erste Eingabe aus dem entsprechenden Block nicht angeben müssen. Stattdessen geben Sie das Element an, für Sie die Aktion durchführen:
Der Point.Add-Block ist ein Aktionsblock, d. h., die Syntax funktioniert anders als zuvor.
Die Eingaben sind: 1. der point und 2. der hinzuzufügende vector. Im Code Block hat der Punkt (das Objekt) die Bezeichnung "pt". Um einen Vektor *"vec" * zu "pt" hinzuzufügen, müssen Sie pt.Add(vec) schreiben, oder: Objekt, Punkt, Aktion. Die Aktion Add benötigt nur eine Eingabe, d. h. alle Eingaben aus dem Point.Add-Block ausgenommen die erste. Die erste Eingabe für den Point.Add-Block ist der Punkt selbst.
Abfragemethoden rufen eine Eigenschaft eines Objekts ab. Da das Objekt selbst die Eingabe ist, müssen Sie keine weiteren Eingaben angeben. Es sind keine Klammern erforderlich.
Die Funktionsweise der Vergitterung in Blöcken unterscheidet sich von derjenigen in Codeblöcken. In Blöcken klickt der Benutzer mit der rechten Maustaste auf den jeweiligen Block und wählt die benötigte Vergitterungsoption. Codeblöcke bieten wesentlich mehr Kontrolle über die Strukturierung der Daten. In der Codeblock-Kurzschreibweise wird die Zuordnung mehrerer eindimensionaler Listen mithilfe von Replikationsanleitungen festgelegt,. Die Hierarchie innerhalb der resultierenden verschachtelten Liste wird durch Zahlen in spitzen Klammern "< >" definiert: <1>,<2>,<3> usw.
In diesem Beispiel werden mithilfe der Kurzschreibweise zwei Bereiche definiert. (Genauere Informationen zu Kurzschreibweisen erhalten Sie im folgenden Abschnitt dieses Kapitels.) Kurz gesagt,
0..1;entspricht{0,1}und-3..-7entspricht{-3,-4,-5,-6,-7}. Als Ergebnis erhalten Sie Listen mit zwei x- und 5 y-Werten. Ohne Replikationsanleitungen wird aus diesen nicht übereinstimmenden Listen eine Liste mit zwei Punkten erstellt, was der Länge der kürzesten Liste entspricht. Mithilfe der Replikationsanleitungen werden sämtliche möglichen Kombinationen aus zwei und fünf Koordinaten (d. h. ihr Kreuzprodukt) ermittelt.Mit der Syntax Point.ByCoordinates
(x_vals<1>,y_vals<2>);erhalten Sie zwei Listen mit je fünf Einträgen.Mit der Syntax Point.ByCoordinates
(x_vals<2>,y_vals<1>);erhalten Sie fünf Listen mit je zwei Einträgen.
Diese Notation ermöglicht es außerdem, welche der Listen der anderen übergeordnet sein soll, d. h., ob zwei Listen mit fünf Einträgen oder fünf Listen mit zwei Einträgen ausgegeben werden sollen. In diesem Beispiel bewirkt die Änderung der Reihenfolge der Replikationsanleitungen, dass als Ergebnis eine Liste entweder mit Zeilen von Punkten oder mit Spalten von Punkten ausgegeben wird.
Für die oben beschriebenen Codeblock-Methoden ist eventuell eine gewisse Einarbeitung nötig. In Dynamo steht die Funktion Block zu Code zur Verfügung, die dies erleichtert. Um diese Funktion zu verwenden, wählen Sie eine Gruppe von Blöcken in Ihrem Dynamo-Diagramm aus, klicken mit der rechten Maustaste in den Ansichtsbereich und wählen Block zu Code. Dynamo fasst daraufhin diese Blöcke einschließlich aller Ein- und Ausgaben in einem Codeblock zusammen. Dies ist nicht nur ideal zum Erlernen von Codeblock, sondern ermöglicht darüber hinaus die Arbeit mit effizienteren und stärker parametrischen Dynamo-Diagrammen. Die unten folgende Übungslektion wird mit einem Abschnitt zu Block zu Code abgeschlossen. Sie sollten sie daher vollständig bearbeiten.
Laden Sie die Beispieldatei herunter, indem Sie auf den folgenden Link klicken.
Eine vollständige Liste der Beispieldateien finden Sie im Anhang.
Zur Demonstration der Effizienz von Codeblock wird hier eine bestehende Definition eines Attraktorfelds in Codeblockform übertragen. Die Verwendung einer bestehenden Definition zeigt die Beziehung zwischen Codeblock und visuellem Skript und erleichtert das Erlernen der Design Script-Syntax.
Erstellen Sie zuerst die in der Abbildung oben gezeigte Definition (oder öffnen Sie die Beispieldatei).
Als Vergitterung für Point.ByCoordinates wurde Kreuzprodukt eingestellt.
Die einzelnen Punkte eines Rasters werden in Abhängigkeit von ihrer Entfernung zum Referenzpunkt in z-Richtung nach oben verschoben.
Eine Oberfläche wird erstellt und verdickt, sodass die Geometrie relativ zur Entfernung vom Referenzpunkt ausgebeult wird.
Wir beginnen mit der Definition des Referenzpunkts: Point.ByCoordinates
(x,y,0);Wir verwenden dieselbe Point.ByCoordinates-Syntax wie oben im Referenzpunkt-Block angegeben.Die Variablen x und y werden in den Codeblock eingefügt, sodass sie mithilfe von Schiebereglern dynamisch aktualisiert werden können.
Fügen Sie Schieberegler für die Eingaben im Codeblock hinzu, mit denen Bereiche von -50 bis 50 definiert werden. Dies erstreckt sich über das gesamte Vorgaberaster von Dynamo.
Definieren Sie in der zweiten Zeile des Codeblocks eine Kurzschreibweise, um den Nummernsequenz-Block zu ersetzen:
coordsXY = (-50..50..#11);Dies wird im nächsten Abschnitt genauer beschrieben. Halten Sie zunächst fest, dass diese Kurzschreibweise dem Number Sequence-Block im visuellen Skript entspricht.
Als Nächstes erstellen Sie ein Raster aus Punkten aus der coordsXY-Folge. Hierfür soll die Syntax Point.ByCoordinates verwendet werden, Sie müssen jedoch außerdem genau wie im visuellen Skript das Kreuzprodukt aus der Liste erstellen. Dazu geben Sie die folgende Zeile ein:
gridPts = Point.ByCoordinates(coordsXY<1>,coordsXY<2>,0);Die spitzen Klammern geben die Referenz auf das Kreuzprodukt an.Im Watch3D-wird jetzt ein Raster von Punkten über das gesamte Dynamo-Raster angezeigt.
Jetzt folgt der schwierige Teil: Die Punkte des Rasters sollen in Abhängigkeit von ihrer Entfernung zum Referenzpunkt nach oben verschoben werden. Diese neue Punktgruppe soll den Namen transPts erhalten. Eine Verschiebung ist eine Aktion, die für ein bestehendes Element durchgeführt wird. Daher verwenden wir nicht
Geometry.Translate...sonderngridPts.Translate.Im Block, der im Ansichtsbereich gezeigt wird, sind drei Eingaben zu sehen. Die zu verschiebende Geometrie ist bereits deklariert, da die Aktion für dieses Element durchgeführt wird (mithilfe von gridPts.Translate). Die beiden verbleibenden Eingaben werden in die Klammern der Funktion eingegeben: direction und distance.
Die Richtung ist leicht anzugeben: Sie geben
Vector.ZAxis()für die vertikale Verschiebung an.Die Abstände zwischen dem Referenzpunkt und den einzelnen Rasterpunkten müssen jedoch noch berechnet werden. Dies erreichen Sie auf dieselbe Weise wie zuvor durch eine Aktion für den Referenzpunkt:
refPt.DistanceTo(gridPts)Die letzte Codezeile enthält die verschobenen Punkte:
transPts=gridPts.Translate(Vector.ZAxis(),refPt.DistanceTo(gridPts));
Damit haben Sie ein Raster aus Punkten mit einer geeigneten Datenstruktur zum Erstellen einer Nurbs-Oberfläche erstellt. Wir erstellen die Oberfläche mithilfe von
srf = NurbsSurface.ByControlPoints(transPts);.
Schließlich fügen Sie der Oberfläche Tiefe hinzu: Dazu konstruieren Sie mithilfe von
solid = srf.Thicken(5);einen Volumenkörper. In diesem Fall wurde die Oberfläche im Code um 5 Einheiten verdickt, dies kann jedoch jederzeit auch als Variable (etwa mit dem Namen thickness) deklariert werden, deren Wert durch einen Schieberegler gesteuert wird.
Die Funktion Block zu Code führt die gesamte eben behandelte Übung durch einen einfachen Mausklick aus. Sie ermöglicht damit nicht nur die Erstellung benutzerdefinierter Definitionen und wiederverwendbarer Codeblöcke, sondern ist auch ein äußerst nützliches Hilfsmittel beim Erlernen der Skripterstellung in Dynamo:
Beginnen Sie mit dem bestehenden visuellen Skript aus Schritt 1 dieser Übungslektion. Wählen Sie sämtliche Blöcke aus, klicken Sie mit der rechten Maustaste in den Ansichtsbereich und wählen Sie Block zu Code. Dieser einfache Schritt genügt.
Dynamo hat automatisch eine Textversion des visuellen Diagramms einschließlich Vergitterung und aller anderen Angaben erstellt. Probieren Sie dies mit Ihren visuellen Skripts aus und schöpfen Sie die Möglichkeiten von Codeblöcken voll aus!
