基于UG/Open二次开发平台的Ribbon界面设计探讨
2021-02-15张作胜朱振国陈传胜
张作胜，朱振国，陈传胜
（安徽职业技术学院 机械工程学院，安徽 合肥 230011）
0 引言
Ribbon是一种以面板及标签页为架构的用户界面（user interface），最早出现在 Microsoft Office2007中。这种界面与传统菜单式界面相比，整合了菜单和工具栏，将功能有组织地进行布局。Ribbon除了让用户更容易找到常用的、重要的功能外，还有外观漂亮、功能直观、操作简洁方便等优点。
Siemens UG NX软件是面向产品全生命周期的大型软件，从UG NX9.0起，该软件也开始使用Ribbon界面，相比之前的伸缩下拉菜单或工具条图标，横铺式的菜单更直观且与触摸操作兼容性更好。
为了满足不同类型用户对UG NX软件的个性化定制需求，UG NX软件提供了多种高效的开发工具实现在其平台上的二次开发，二次开发的主要内容涉及用户界面开发及功能开发2个方面[1]。菜单和Ribbon工具条是用户界面的重要组成部分，也是构建模块框架进行二次开发工作的基础，大多数二次开发的应用模块都要通过菜单或工具条与UG平台集成，方便用户调用[2]。
基于UG/Open平台的二次开发，已有众多文献论述，如白海滨等基于NX二次开发的三维弹簧快速设计方法[3]、唐博文等基于STEP的电子束数模特征识别与再建CAD二次开发系统[4]和赵仁兵等基于UnigraphicsNX二次开发功能的批量后置软件[5]等，这些都侧重于二次开发程序的功能设计，对于用户界面开发尤其是Ribbon工具条鲜有论述。
以下基于UG NX12开发平台，应用UG/Open技术框架下的Menuscript编程语言，研究UG NX二次开发中Ribbon工具条的定制与设计技术，对于开发具有良好UI界面的二次开发程序有重要意义。
1 UG NX12的Ribbon界面实现方法
1.1 Ribbon界面的层级
在UG NX12中新建或打开一个部件，此时软件默认处于建模环境。功能区在绘图区上方，包括主页、装配、曲线和视图等选项卡，每个选项卡包含一组或几组面板，每个面板上一般又包含多个工具按钮，UG NX的Ribbon界面如图1所示。
图1 UG NX12 Ribbon界面
UG NX Ribbon界面分为3个层级，分别为选项卡（Tab）、面板（Panel）和元素（Button或 Combo等）[6]，可以将这3个层级类比成一级、二级与三级菜单。
（1）选项卡。多个作用相近的命令组合成为一个选项卡，也可称为分类。例如在UG NX的Ribbon界面中，视图相关的命令就放在“视图”这个页面中。在形式上，“选项卡”表现为Ribbon面板上的一个Tab页面。
（2）面板。“选项卡”的下一个层级是“面板”，也是若干个命令的组合，只是同一面板内的命令联系会更紧密。“选项卡”包含“面板”，“面板”又包含下一个层级的“元素”。如图1中“可见性”即为一个面板，其中包含“显示隐藏”和“图层”等多个功能相近的命令按钮。
（3）元素。“元素”是最基本的命令，一般指命令按钮，它们被不同的“面板”所包含，主要完成具体的交互任务。
1.2 Ribbon界面实现思路
UG/Open二次开发平台提供的界面开发工具主要有Block UIStyler和Menuscript两种方式。其中Block UIStyler（块UI样式编辑器）是NX6.0版本之后提供的工具，代替之前的UIStyler，具有可视化功能，可帮助用户快速构建与NX用户界面一致的对话框[7]。而Menuscript技术主要用来定制NX二次开发程序的菜单[8]，除此之外，Menuscript技术还可以定制工具条和Ribbon工具条，其脚本文件扩展名分别为：*.tbr和*.rtb。
1.2.1 Menuscript技术环境搭建
利用UGII_VENDOR_DIR环境变量指定二次开发程序及其菜单的放置位置，以基于NX平台二次开发的浇注系统为例，将环境变量指向D:GatingsystemTools，该目录下建有startup和application两个子目录。
Ribbon界面的客户化文件和菜单或工具条*.men、*.trb文件一样，可以放置在application目录、startup目录或applicationprofiles目录下，放在不同位置有如下区别。
（1）startup目录：如果放置在这个文件夹下面，NX启动后会立即显示该Ribbon界面工具条，即Ribbon工具条会在NX启动后，立即全部展现。
（2）application目录：只有在特定的模块下，Ribbon工具条才会显示，通常可以通过定义men文件或通过API函数UF_UI_create_ribbon进行定义。
（3）applicationprofiles目录：可以参考NX安装目录UGIImenusprofiles中对应的模块目录文件夹，可根据软件当前模块自动加载和卸载Ribbon工具条。比如Ribbon工具条文件放在UG_APP_MODELING目录下，只会在建模环境下才会加载。
1.2.2 Ribbon工具条编程语法
使用Menuscript技术创建菜单、工具条和Ribbon工具条的编程语法略有不同，此处着重探讨Ribbon工具条的编程设计方法。在前期完成NX二次开发程序浇注系统的菜单编程的基础上，得到菜单文件JZ_main.men。该文件放置在startup目录，位图等相关资源放入application目录下，其简单Ribbon工具条代码如下：
启动UG NX12，新建或打开一个部件，进入建模环境，可看到浇注系统选项卡已经出现在NX界面，如图2所示。
图2 浇注系统简单Ribbon工具条
从图2可看出，该Ribbon界面只有选项卡和元素2个层级，可以使用GROUP关键字添加面板这一层级。其具体用法是，在需要放置在同一面板的命令按钮代码之前和之后分别添加“BEGIN_GROUP XX”和“END_GROUP”，其中“XX”代表该面板名称。图3所示是添加了GROUP关键字的Ribbon界面。
图3 添加了GROUP关键字的Ribbon工具条
除了GROUP关键字外，UG/Menuscript还为Ribbon工具条提供了用于自定义UI样式的关键字，部分摘录如表1所示。
表1 部分自定义Ribbon工具条的关键字
续 表
可以直接在*.rtb文件中使用GROUP、CASCADE、COLLAPSED等关键字，一般情况下，设计者更倾向于把不同风格的UI制作成不同格式的文件，如*.ddb文件（可变换图标的下拉式按钮）、*.csb文件（不会变换图标的下拉式按钮）、*.gly（galley库样式）文件以及*.grb文件（group文件）等。
1.3 二次开发浇注系统Ribbon界面示例
现在已经完成浇注系统的NX二次开发，为进一步实现图4所示的Ribbon界面，设计步骤如下。
（1）新建一个 Ribbon工具条文件（rbn_jzxi‐tongcs.rtb）放在UG_APP_MODELING目录下，以保证在建模环境下才出现此浇注系统Ribbon界面。其代码如下：
（2）在UG_APP_MODELING目录下创建rib‐bon_group1_jz.grb文件，其部分关键代码如下：
BUTTON JZ_LENG_Z//创建Z形冷料穴命令按钮
RIBBON_STYLELARGE_IMAGE_WITHOUT_TEXT//指明其形式为不带文字大图标
图4 浇注系统Ribbon界面
BUTTON JZ_LENG_ZHUI//创建锥形冷料穴命令按钮
RIBBON_STYLELARGE_IMAGE_WITHOUT_TEXT//指明其形式为不带文字大图标
BUTTON JZ_LENG_HUAN//创建环形冷料穴命令按钮
RIBBON_STYLELARGE_IMAGE_WITHOUT_TEXT//指明其形式为不带文字大图标
（3）继续创建ribbon_gallery1_jz.gly库文件，其部分关键代码如下：
COLUMN_IN_RIBBON 2//指明RIBBON界面出现2列
COLUMN_IN_POPUP 2//指明POPUP时出现2列
GALLERY_STYLE SMALL_IMAGE_AND_TEXT//指明其形式为带文字小图标BEGIN_GALLERY分流道//开始创建分流道库
BUTTON JZ_YUAN//创建圆形分流道命令按钮
BUTTON JZ_TI//创建梯形分流道命令按钮
BUTTON JZ_U//创建U形分流道命令按钮
BUTTON JZ_BAN//创建半圆形分流道命令按钮
BUTTON JZ_JU//创建矩形分流道命令按钮
END_GALLERY//分流道库创建结束
（4）再建ribbon_group2_jz.grb文件，其部分关键代码如下：
BUTTON JZ_CE//创建侧浇口命令按钮
RIBBON_STYLE LARGE_IMAGE_AND_TEXT//指明其形式为带文字大图标
BUTTON JZ_FAN//创建扇形浇口命令按钮
RIBBON_STYLE SMALL_IMAGE_AND_TEXT//指明其形式为带文字小图标
BUTTON JZ_POINT//创建点浇口命令按钮
RIBBON_STYLE SMALL_IMAGE_AND_TEXT//指明其形式为带文字小图标
BUTTON JZ_QIAN//创建潜伏式浇口命令按钮
RIBBON_STYLE SMALL_IMAGE_AND_TEXT//指明其形式为带文字小图标
（5）最后创建ribbon_cascade_jz.csb文件，其部分关键代码如下：
2 结束语
通过对UG/Open二次开发平台Menuscript技术设计Ribbon风格界面的分析和探讨，介绍了Ribbon界面实现的方法、步骤，并通过基于NX二次开发的浇注系统Ribbon界面的设计，实现了不同风格样式的Ribbon界面。以上提出的Ribbon界面UI设计方法适用于各种基于UG NX二次开发的Ribbon工具条定制，对NX二次开发技术人员具有一定的参考意义。
