1.引言
IPEmotion作為一款功能強(qiáng)大的上位機(jī)數(shù)據(jù)測(cè)量處理軟件，擁有著很多強(qiáng)大的拓展功能和用戶(hù)自定義功能，這些功能能夠給予我們更加人性化和定制化的用戶(hù)體驗(yàn)。為了在IPEmotion中實(shí)現(xiàn)這些功能，往往我們需要使用XML文檔來(lái)完成這一過(guò)程。本文接下來(lái)將向大家分享和簡(jiǎn)要的談一談XML文檔在IPEmotion中一些具體應(yīng)用實(shí)例。
2. XML簡(jiǎn)介
在IPEmotion的某些配置中往往需要我們閱讀和修改相應(yīng)的XML文檔以便在IPEmotion中實(shí)現(xiàn)特定的功能。為了我們能夠更好的閱讀理解和修改XML文檔，該部分盡量以最簡(jiǎn)短的語(yǔ)言向大家介紹一下XML語(yǔ)言，滿(mǎn)足我們非專(zhuān)業(yè)開(kāi)發(fā)人員的一般閱讀和修改需求。
所謂XML（Extensible Markup Language），即可擴(kuò)展標(biāo)記語(yǔ)言。其被設(shè)計(jì)用來(lái)結(jié)構(gòu)化、存儲(chǔ)以及傳輸信息。
XML文檔本身僅是純文本，不會(huì)產(chǎn)生任何行為或執(zhí)行任何操作，需要有相應(yīng)的應(yīng)用程序有針對(duì)性地處理 XML 的標(biāo)簽才能夠?qū)崿F(xiàn)特定的功能，標(biāo)簽的功能性意義依賴(lài)于應(yīng)用程序的特性。
XML主要有以下幾個(gè)特點(diǎn)：
( 1 )用來(lái)傳輸數(shù)據(jù)而非顯示數(shù)據(jù)；
( 2 )用戶(hù)需自行定義標(biāo)簽，XML本身沒(méi)有預(yù)定義標(biāo)簽；
( 3 )XML文檔具有自我描述性。
首先我們以一個(gè)例子，用最簡(jiǎn)短的語(yǔ)言簡(jiǎn)單說(shuō)明一下XML文檔的結(jié)構(gòu)。
上面的圖片所展示的便是一段我們最為常見(jiàn)且相對(duì)簡(jiǎn)單的XML文檔，其采用所謂的“樹(shù)結(jié)構(gòu)，自我描述性”的語(yǔ)法。
第一行是XML文檔的聲明，大多數(shù)XML文檔以XML聲明作為開(kāi)始，它向解析器提供了關(guān)于文檔的基本信息。XML文檔的聲明不是必需的，但建議大家使用聲明，而且如果使用聲明它一定要在文檔的第一行。version說(shuō)明了該文檔使用的是XML版本是1.0，encoding是該文檔所使用的字符編碼，而且當(dāng)XML文件中有中文時(shí)則必須使用encoding屬性指明文檔的字符編碼。
第二行至倒數(shù)第二行是該文檔的根元素，從XML所具有的“自我描述性語(yǔ)法”我們可以看出該文檔所描述的是<Love_letters>，即情書(shū)。
從第三行直至倒數(shù)第三行結(jié)束，我們可以輕易的看出這部分總共由3段結(jié)構(gòu)對(duì)稱(chēng)相同的部分組成，分別是<Letter1>，<Letter2>，<Letter3>，它們是該文檔的3個(gè)子元素，其中的heading="Heart"、heading='Miss'、heading='Waiting'分別是上述3個(gè)標(biāo)簽的屬性。而它們3個(gè)子元素每個(gè)又同時(shí)擁有3個(gè)子元素，即<to>，<from>，<content>。上述即展現(xiàn)了所謂的XML文檔的“樹(shù)結(jié)構(gòu)”，每個(gè)XML文檔相當(dāng)于一顆樹(shù)，這棵樹(shù)從根部開(kāi)始逐步向外不斷的擴(kuò)展形成分支。因此，每個(gè)XML文檔在結(jié)構(gòu)上必須有且只有一個(gè)根元素，根元素下的所有元素被稱(chēng)之為子元素，每個(gè)子元素又可以同時(shí)嵌套多個(gè)不同的子元素。下圖便清晰的展示出了這個(gè)情書(shū)XML文檔的樹(shù)結(jié)構(gòu)：
最后一行是這個(gè)XML文檔的注釋?zhuān)?strong>注釋以<!--開(kāi)頭，以-->結(jié)束，且注釋中不能包含--，同時(shí)注釋不允許嵌套。當(dāng)然注釋可以不放在文檔的最后一行，正常情況下注釋只要不放在聲明之前（即第一行），其他的任意一行均可以存在注釋。
由上述結(jié)構(gòu)的解析我們可以看出，一個(gè)XML文檔主要包括了聲明，元素，屬性，注釋這幾部分。除此之外，一個(gè)完備的XML文檔還會(huì)有指令，實(shí)體、CDATA等部分組成，這些內(nèi)容因?yàn)樵谖覀兒罄m(xù)IPEmotion的應(yīng)用之中接觸較少，在此不作相關(guān)的介紹與解釋。
接下來(lái)我們依舊以上面的XML文檔為例，簡(jiǎn)要講解一下XML的語(yǔ)法。根據(jù)上述的結(jié)構(gòu)介紹我們可以看出，XML文檔的主體部分是元素，XML元素具體指的是從（且包括）開(kāi)始標(biāo)簽直到（且包括）結(jié)束標(biāo)簽的部分，元素可包含其他元素、文本或者兩者的混合物。元素也可以擁有屬性。以上文中的Letter1元素為例：
<Letter1 heading="Heart">
<to>Mary</to>
<from>LuoShuai</from>
<content>The moonlight stands for my heart!</content>
</Letter1>
其中的<Letter1 heading="Heart">和</Letter1>分別就是開(kāi)始標(biāo)簽和結(jié)束標(biāo)簽。同理，<to>和</to>、<from>和</from>、<content>和</content>也分別代表不同的開(kāi)始標(biāo)簽和結(jié)束標(biāo)簽，在開(kāi)始標(biāo)簽與結(jié)束標(biāo)簽之間的部分即為該元素的內(nèi)容。如果一個(gè)元素不包含任何內(nèi)容，例如：<a></a>，可以將其簡(jiǎn)寫(xiě)為<a/>，稱(chēng)其為空標(biāo)簽。關(guān)于XML元素的標(biāo)簽的注意事項(xiàng)，主要有以下幾點(diǎn)：
（1）除空標(biāo)記外，開(kāi)始標(biāo)簽與結(jié)束標(biāo)簽成對(duì)存在且名稱(chēng)必須嚴(yán)格匹配；
（2）XML標(biāo)簽嚴(yán)格區(qū)分大小寫(xiě)；
（3）標(biāo)簽必須正確有序的嵌套；
（4）標(biāo)簽名稱(chēng)不能以數(shù)字、XML、Xml、xml開(kāi)頭且不能含有空格。
其中的heading="Heart"是開(kāi)始標(biāo)簽的屬性。關(guān)于屬性的注意事項(xiàng)，主要有以下幾點(diǎn)：
（1）屬性由屬性名與屬性值構(gòu)成，中間用等號(hào)連接；
（2）屬性值必須使用單引號(hào)或雙引號(hào)括起來(lái)；
（3）屬性的名稱(chēng)必須遵循與標(biāo)簽名相同的命名規(guī)范；
（4）屬性必須在元素的開(kāi)始標(biāo)簽或空標(biāo)簽中進(jìn)行聲明；
（5）一個(gè)元素中不能包含相同的屬性名。
除了上述的一些簡(jiǎn)介，XML文檔的更多使用細(xì)節(jié)的學(xué)習(xí)大家感興趣可以自行下去搜索學(xué)習(xí)，本文在此只是做一個(gè)滿(mǎn)足我們?nèi)粘PEmotion應(yīng)用的重要知識(shí)的總結(jié)和指引。
看完上述的XML文檔的結(jié)構(gòu)與語(yǔ)法的總結(jié)，大家回過(guò)頭來(lái)再看上文中的XML文檔便一目了然，層次清晰。為了后續(xù)在IPEmotion中方便修改和驗(yàn)證解析XML文檔，在此向大家推薦安裝Foxe軟件，該軟件是是一款潔、快速的XML編輯器，功能完善，附帶有完整幫助文檔，并且是單一可執(zhí)行文件。該軟件的用戶(hù)界面如下圖所示?！?/p>
3.XML文檔在IPEmotion中的應(yīng)用簡(jiǎn)介
該部分我們將聚焦2個(gè)應(yīng)用案例來(lái)和大家分享XML文檔在IPEmotion中是如何進(jìn)行應(yīng)用的，并且XML的配置具體在IPEmotion中實(shí)現(xiàn)了哪些功能。
3.1 XML文檔在IPEmotion自定義公式中的應(yīng)用
很多時(shí)候?yàn)榱藵M(mǎn)足客戶(hù)的測(cè)量需求，往往需要我們自定義一些公式來(lái)計(jì)算處理所測(cè)得的物理量。當(dāng)我們使用IPEmotion自定義公式的功能時(shí)，需要向IPEmotion提供3個(gè)相應(yīng)的自定義文件來(lái)實(shí)現(xiàn)自定義公式的功能：
（1）DLL文件，涵蓋自定義公式的內(nèi)部計(jì)算過(guò)程；
（2）XML文件，使IPEmotion識(shí)別自定義公式并執(zhí)行計(jì)算；
（3）HTML文件，對(duì)自定義公式使用的幫助說(shuō)明。
上述3個(gè)類(lèi)型的文件，其中DLL文件和XML文件是必須存在的，HTML文件作為自定義公式的提示說(shuō)明并不是必須的。DLL文件由我們使用C 代碼編寫(xiě)后生成，XML文件則負(fù)責(zé)對(duì)C 代碼編寫(xiě)的公式完成描述。生成所需自定義公式的DLL文件和XML文件后，將其拷貝至以下目錄：
C:\User\Public\Documents\IPETRONIK\IPEmotion\Custom\UserOperation
然后啟動(dòng)IPEmotion，在公式編輯器里我們便可以看到相應(yīng)的自定義公式了。由此我們可以看出，XML文檔是連接DLL文件和IPEmotion的橋梁，其重要性不言而喻。接下來(lái)我們以一個(gè)具體的自定義多項(xiàng)式公式為例，詳細(xì)為大家演示說(shuō)明一遍XML文檔在自定義公式當(dāng)中的應(yīng)用。
根據(jù)之前的講解，我們首相需要用C 編寫(xiě)一個(gè)自定義公式的工程，本例所展示的自定義公式的cpp源文件的部分代碼如下圖所示：
C 代碼的解析和細(xì)節(jié)不在我們的討論范圍內(nèi)，本文主要展示的是如何通過(guò)C 代碼的簡(jiǎn)單閱讀然后準(zhǔn)確的完成我們所需XML文件。
由上述的標(biāo)注紅線(xiàn)部分的代碼我們可以大致看出，該自定義多項(xiàng)式（Polynom）所描述的計(jì)算過(guò)程。在此我們將源代碼中的參數(shù)m_dA簡(jiǎn)寫(xiě)為a，測(cè)量通道m_pdSource簡(jiǎn)寫(xiě)為x，則該多項(xiàng)式（Polynom）為：
P=a2x ax a
清楚了自定義多項(xiàng)式的通項(xiàng)公式后，大多數(shù)情況下其在C 工程中所編寫(xiě)的是一個(gè)功能函數(shù)，計(jì)算過(guò)程只是其中的一部分，所以我們還需要其他的信息將這個(gè)多項(xiàng)式函數(shù)描述在XML文檔中描述完整。下圖則展示在整個(gè)工程的頭文件（.h文件）中對(duì)此自定義公式的一
些聲明。
由此我們可以看出該工程包含的幾個(gè)聲明：
Create、Dispose、Initialize、Execute、Reset、Terminate。簡(jiǎn)要了解完這個(gè)自定義多項(xiàng)式工程后，接下來(lái)我們便要使用XML文檔將其邏輯清晰，信息全面的描述出來(lái)以供IPEmotion準(zhǔn)確的識(shí)別。下圖便是這個(gè)自定義公式的整個(gè)XML描述文檔，經(jīng)過(guò)第二章的XML結(jié)構(gòu)和語(yǔ)法介紹，想必大家讀起來(lái)很輕松。
我們可以清晰的看到XML文檔依次對(duì)之前代碼中聲明的功能Create、Dispose等進(jìn)行了描述，元素description的內(nèi)容“Polynom of type a*a*x a*x a”描述了這是什么公式，此段信息也將顯示在IPEmotion中。同時(shí)從標(biāo)簽我們看出這個(gè)自定義公式有一個(gè)操作數(shù)（Operand），即上述公式中測(cè)量通道x；還有一個(gè)初始化參數(shù)（InitParam），即上述公式中的參數(shù)a。在此次演示中我們?cè)?/strong>XML文檔將參數(shù)a賦值為4，則我們的計(jì)算公式變?yōu)槿缦拢?/strong>
P=20X 4
完成準(zhǔn)備工作后，將上述DLL文件和XML文檔放入相應(yīng)位置，然后再打開(kāi)IPEmotion軟件，打開(kāi)該軟件的公式編輯器，我們便可以從運(yùn)算符的下拉菜單中找到自己所定義的公式，該公式的描述即為之前XML文檔中的描述內(nèi)容。具體示例如下圖所示。
最后一步，則是對(duì)該自定義公式功能的簡(jiǎn)單驗(yàn)證。我們?cè)贗PEmotion利用函數(shù)生成器生成一個(gè)正弦曲線(xiàn)，然后將正弦曲線(xiàn)的振幅作為該自定義公式的操作數(shù)。最后運(yùn)行顯示，計(jì)算結(jié)果如下幾幅圖所示。
當(dāng)我們將振幅設(shè)置為1、4、5時(shí)，對(duì)應(yīng)的數(shù)值為24、84、104。很顯然，結(jié)算結(jié)果滿(mǎn)足之前的公式“P=20X 4”。到此為止，我們完成了自定義公式的創(chuàng)建和功能的測(cè)試，想必大家也更加立體感性的了解了XML文檔在IPEmotion自定義公式中的使用。
3.2XML文檔在IPEmotion項(xiàng)目參數(shù)配置中的應(yīng)用
用戶(hù)在使用IPEmotion進(jìn)行車(chē)輛信號(hào)測(cè)量和相關(guān)的診斷時(shí)，往往需要生成一個(gè)對(duì)應(yīng)的項(xiàng)目報(bào)告以便保存項(xiàng)目信息和測(cè)量數(shù)據(jù)。IPEmotion在原始的項(xiàng)目功能欄下，提供如下的默認(rèn)參數(shù)列表：
這樣的項(xiàng)目列表顯然顯得過(guò)于死板，使用起來(lái)不夠靈活。但是我們可以使用XML文檔來(lái)自定義和修改默認(rèn)的項(xiàng)目參數(shù)列表。IPEmotion軟件分別提供2種自定義的項(xiàng)目參數(shù)列表，一種便是上述的用于項(xiàng)目功能分類(lèi)下項(xiàng)目屬性本身參數(shù)列表的定義和修改；另一種則用于信號(hào)功能分類(lèi)下記錄儀的本地項(xiàng)目設(shè)置的參數(shù)列表的定義和修改。
上述2種自定義項(xiàng)目參數(shù)每種均需要2個(gè)XML文檔，具體如下所示：
( 1 )projectPar.xml：用來(lái)定義記錄儀的本地項(xiàng)目參數(shù)的名稱(chēng)和相關(guān)屬性。
( 2 )projectData.xml：用來(lái)定義記錄儀的本地項(xiàng)目參數(shù)的值。
( 3 )globalPar.xml：用來(lái)定義IPEmotion本身項(xiàng)目參數(shù)的名稱(chēng)和相關(guān)屬性。
( 4 )globalData.xml：用來(lái)定義IPEmotion本身項(xiàng)目參數(shù)的值。
需要注意的是，4種XML文檔的名稱(chēng)必須嚴(yán)格按照上述要求且不能更改，否則將無(wú)法實(shí)現(xiàn)自定義功能。
寫(xiě)好的XML文檔放在如下目錄：
C:\User\Public\Documents\IPETRONIK\IPEmotion\ProjectTemplate
完成以上操作后，打開(kāi)IPEmotion軟件便可以使用我們自己自定義的參數(shù)了。接下來(lái)我們以IPEmotion本身的自定義項(xiàng)目參數(shù)為例簡(jiǎn)要說(shuō)明一下。
首先我們將2個(gè)XML文檔放在所需位置，
接下來(lái)最為關(guān)鍵的就是XML文檔的描述撰寫(xiě)，IPETRONIK官方為我們提供了相應(yīng)的模板以供我們使用，在此不再贅述。以下2圖則分別部分展示了此次演示我們所定義的參數(shù)名稱(chēng)和它們相對(duì)應(yīng)的值。
如上這張參數(shù)值定義的XML文檔中，我們可以清晰的看到關(guān)于用戶(hù)郵件參數(shù)的值我們定義LuoShuai@windhill.com.cn、CheXiaoi@windhill.com.cn、LiJunwei@windhill.com.cn。公司名稱(chēng)的值我們定義了WINDHILL、Bavarian Motor Work、Mercedes-Benz等。
最后我們打開(kāi)IPEmotion的項(xiàng)目功能欄，具體如下所示：
由此我們看出XML文檔所描述的功能在IPEmotion實(shí)現(xiàn)了顯示和使用，上述便是XML文檔在IPEmotion項(xiàng)目參數(shù)配置方面的應(yīng)用，當(dāng)然我們也可以不設(shè)置值的強(qiáng)制選項(xiàng)，自由填寫(xiě)也是可以的，只需在相應(yīng)的XML文檔做修改即可，更多的細(xì)節(jié)大家可以自行探索。記錄儀的本地項(xiàng)目參數(shù)配置與此同理，在此不再演示。
4.總結(jié)
本文首先向大家簡(jiǎn)要介紹了XML文檔的結(jié)構(gòu)和語(yǔ)法，然后通過(guò)2個(gè)例子較為詳細(xì)的向大家講解和演示了XML文檔在IPEmotion中的應(yīng)用。之所以選此題目展開(kāi)撰寫(xiě)文章，是因?yàn)閄ML文檔在IPEmotion軟件中的應(yīng)用極為廣泛，IPEmotion很多強(qiáng)大的參數(shù)配置和自定義功能均需要XML文檔這個(gè)橋梁完成轉(zhuǎn)接和搭建，故在此本人也只是淺談XML文檔在IPEmotion中的應(yīng)用。有關(guān)更多的XML文檔在IPEmotion配置中的應(yīng)用，還需要我們大家一起不斷的去探索、實(shí)踐、交流學(xué)習(xí)。當(dāng)然了，如果時(shí)間精力允許，可以將XML文檔在IPEmotion中的使用作為一個(gè)專(zhuān)題，本人也會(huì)后續(xù)不斷的跟進(jìn)推出“XML淺談二、XML淺談三”等。
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