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A graphical modeling code generation platform. Benchmarking Labview and Simulink. The vision is to create a modeling platform ecosystem for market-oriented operator (or function) trading maintained by the community.

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isharrrry/MaxCodeGen

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说明

MaxCodeGen项目是基于NodeNetWork项目的开源图形化编程、建模代码生成和编译运行平台。平台主要解决的问题是对标Labview、Simulink等图形化编程、建模应用。其中按过程流的编程代码生成对标Labview,按数据流的运算建模代码生成对标Simulink。平台的终极远景是打造社区维护的算子(或称函数)交易市场化的建模平台,让基于行业的仿真算法算子可以交易,有能力的人可以销售算子而不是完整的软件,打造基于算子的生态。

特点

  1. 图形化拖拽代码生成(C#、C),编译运行(目前只支持编译C#),框架设计考虑了多种语言代码生成。
  2. 自定义算子(或称函数)功能,可以文本方式客制化编辑算子,即定义图形块节点的输入、输出、参数、不同语言生成的对应代码。
  3. 两种代码生成模式:按过程流的编程代码生成、按数据流的运算建模代码生成。满足业务编程和数学建模。

编译

需要Dotnet6 WindowsDesktop环境,VS2022编译ExampleCodeGenApp项目。

使用

启动ExampleCodeGenApp.exe

主界面介绍

main

区域A:菜单和模块层级导航

区域B:B算子模块表

区域C:模块布局连接编辑区

区域D:操作日志和生成代码预览

搭建业务

(注意:如下说明按数据流代码生成模式介绍,过程模式的代码生成就是Main节点所直接或间接连接的节点进行代码生成,此处不演示了)

如上图所示,Main模块是默认的,不能删除。

区域B找到SineWave模块、Gain模块拖入区域C,然后连线,让SineWave输出连接到Gain模块的输入。

可以双击模块下发的设置弹出如下模块属性设置界面,然后进行参数配置。

Nodedept

生成代码

菜单中按0.1秒周期、数据流模式、CSharp代码,点击编码,Log将打印生成代码情况,代码预览将出现生成的代码文件。

只有文件已经保存过了,才会在点击编码按钮后在cg文件所在目录生成对应cs代码文件。

cgsave

编译和运行

(需要Dotnet6 SDK环境)

点击编译,将在cg文件所在目录生成对应csproj的dotnet项目文件并编译项目,此时目录下的对应cs文件被编译到Debug目录下输出可执行文件。

flowbuild

再点击运行将运行可执行文件,此处可见偏移2、放大2倍的Sine值按运行步长0.1秒打印。

flowrun

如果要生成C语言的可执行文件,则在生成代码后,找到目录下的.c文件,手动进行编译,比如要编译成当前win平台的可执行文件,则可以使用vs build命令行定位到该目录,执行生成可执行文件命令: cl test.c

制作客制化模块

在exe所在目录下,有个lib文件夹,里面有默认的多个算子文件(func格式),可以参考进行制作自定义的算子文件。

算子文件采用yml格式,定义说明如下。

FuncName,模块名称。

InConfigDic,多条输入信号的配置字典,每个信号为一条输入,输入具有类型、维度(维度为0为普通变量,大于0为多维变量、小于0为指针)、初值。

OutConfigDic,和InConfigDic一样,但是是输出。

ParamDic,和InConfigDic一样,但是是模块的设置参数而不是可以连接的端口。

ScriptTempDic,多种语言的代码生成模板,其中方括号内为InConfigDic、OutConfigDic、ParamDic的变量名。

ScriptAssemblyDic,多种语言的引用头文件(包括文件名、库名)定义表。

路线

目前处于阶段1。

阶段2:修复界面交互BUG、优化交互。

  1. 重新打开保存的cg文件生成代码不正确
  2. 补充更详细的文档说明
  3. 某些模块之间还不支持连线,连线的数据类型处理还需要进一步优化
  4. 运行时缺少数值展示、数据曲线展示等功能
  5. 连线目前只有贝塞尔曲线,希望能够有直线效果,让布局交互更友好

阶段3:补充丰富算子库(对标Simulink、Labview常用模块,用于满足常用业务建模)。 阶段4:完善更多语言代码生成,如Lua、Python、CPP。 阶段5:集成更多语言代码编译运行。 阶段6:编译和数据类型等警告能在图上面具有交互提示。 阶段7:仿真运行方式具有接口,能够与图进行交互。 阶段8:打造社区维护的算子交易市场化的建模平台。

贡献

欢迎在 Gitee / GitHub 页面上提交错误报告、补丁、功能请求、拉取请求。

捐赠

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This library is licensed under the Apache License 2.0. (See choosealicense.com/licenses/apache-2.0 for a brief summery)
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