cura-engine为开源3D打印软件cura的核心引擎代码，详细介绍参看github主页。现在学习的是一个简单版的https://github.com/repetier/CuraEngine，最新版https://github.com/Ultimaker/CuraEngine添加了很多功能，尤其通信部分有点难懂。本系列文章主要是为了保存本人阅读记忆，一面吃过就忘，所以完全按照阅读顺序编写，故稍有凌乱。下面直接进入学习。

　　首先看fffProcessor.h中的读取STL文件部分：

函数ProsessFile：功能：STL文件读取prepareModel、生成切片数据processSliceData、生成Gcode writeGcode。（log函数现在滤去，单独研究）

函数prepareModel：功能：STL文件读取、优化STL文件、生成LayerParts。涉及到的类：class SimpleModel、class SimpleVolume、class OptimizedModel、cura class Slicer、cura class SupportStorage。

文件读取的实现：

 

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 1  if (files.size() == 1 && files[0][0] == '$') 2         { 3             const char *input_filename = files[0].c_str(); 4             model = new SimpleModel(); 5             for(unsigned int n=0; input_filename[n]; n++) 6             { 7                 model->volumes.push_back(SimpleVolume()); 8                 SimpleVolume* volume = &model->volumes[model->volumes.size()-1]; 9                 guiSocket.sendNr(GUI_CMD_REQUEST_MESH);10 11                 int32_t vertexCount = guiSocket.recvNr();12                 int pNr = 0;13                 cura::log("Reading mesh from socket with %i vertexes\n", vertexCount);14                 Point3 v[3];15                 while(vertexCount)16                 {17                     float f[3];18                     guiSocket.recvAll(f, 3 * sizeof(float));19                     FPoint3 fp(f[0], f[1], f[2]);20                     v[pNr++] = config.matrix.apply(fp);21                     if (pNr == 3)22                     {23                         volume->addFace(v[0], v[1], v[2]);24                         pNr = 0;25                     }26                     vertexCount--;27                 }28             }29         }else{30             model = new SimpleModel();31             for(unsigned int i=0;i < files.size(); i++) {32                 if(files[i] == "-")33                     model->volumes.push_back(SimpleVolume());34                 else {35                     cura::log("Loading %s from disk...\n", files[i].c_str());36                     SimpleModel *test = loadModelFromFile(model,files[i].c_str(), config.matrix);37                     if(test == nullptr) { // error while reading occurred38                         cura::logError("Failed to load model: %s\n", files[i].c_str());39                         return false;40                     }41                 }42             }43         }

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　　此处读入文件来源有两种，一是通过guiSocket从通信中接收的数据，二是从硬盘中读取STL文件，通信部分暂且不提，先学习后者。这就到了loadModelFromFile函数，此函数名字就已透露其作用-读文件。代码在文件modelFile.cpp中，如下：

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 1 SimpleModel* loadModelFromFile(SimpleModel *m,const char* filename, FMatrix3x3& matrix) 2 { 3     const char* ext = strrchr(filename, '.'); 4     if (ext && stringcasecompare(ext, ".stl") == 0) 5     { 6         return loadModelSTL(m,filename, matrix); 7     } 8     if (filename[0] == '#' && binaryMeshBlob != nullptr) 9     {10         while(*filename == '#')11         {12             filename++;13 14             m->volumes.push_back(SimpleVolume());15             SimpleVolume* vol = &m->volumes[m->volumes.size()-1];16             int32_t n, pNr = 0;17             if (fread(&n, 1, sizeof(int32_t), binaryMeshBlob) < 1)18                 return nullptr;19             cura::log("Reading mesh from binary blob with %i vertexes\n", n);20             Point3 v[3];21             while(n)22             {23                 float f[3];24                 if (fread(f, 3, sizeof(float), binaryMeshBlob) < 1)25                     return nullptr;26                 FPoint3 fp(f[0], f[1], f[2]);27                 v[pNr++] = matrix.apply(fp);28                 if (pNr == 3)29                 {30                     vol->addFace(v[0], v[1], v[2]);31                     pNr = 0;32                 }33                 n--;34             }35         }36         return m;37     }38     return nullptr;39 }

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　　此处可以看出分两种情况，一是读取.stl后缀的STL文件，二是读取blob（binary large object）二进制大对象，blob同样来源与硬盘数据文件，至于到底是神马，还不知道。

1  m->volumes.push_back(SimpleVolume());2             SimpleVolume* vol = &m->volumes[m->volumes.size()-1];

　　代码作者超级喜欢这种先推入一个初始的几何体，然后在通过引用取出到vol，再赋值，貌似我一般都是相反的顺序，不知这种有何优势。下面还是看一看函数LoadModelSTL（）吧，就在正上方。

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 1 SimpleModel* loadModelSTL(SimpleModel *m,const char* filename, FMatrix3x3& matrix) 2 { 3     FILE* f = fopen(filename, "r"); 4     char buffer[6]; 5     if (f == nullptr) 6         return nullptr; 7  8     if (fread(buffer, 5, 1, f) != 1) 9     {10         fclose(f);11         return nullptr;12     }13     fclose(f);14 15     buffer[5] = '\0';16     if (stringcasecompare(buffer, "solid") == 0)17     {18         SimpleModel* asciiModel = loadModelSTL_ascii(m, filename, matrix);19         if (!asciiModel)20             return nullptr;21 22         // This logic is used to handle the case where the file starts with23         // "solid" but is a binary file.24         if (m->volumes[m->volumes.size()-1].faces.size() < 1)25         {26             m->volumes.erase(m->volumes.end() - 1);27             return loadModelSTL_binary(m, filename, matrix);28         }29         return asciiModel;30     }31     return loadModelSTL_binary(m, filename, matrix);32 }

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　　此函数同样分两种情况（看来码农都喜欢二分）。很简单，读入开头5个字母，如果是solid，则按Ascii读入，否则按照二进制读入。然而作者心思谨慎，开头是solid时也有二进制情况，所以检查一下读入最后一个几何体如果一个面都没有，那就错了呗，滚回用二进制重新读。

　　函数loadModelSTL_ascii(SimpleModel *m,const char* filename, FMatrix3x3& matrix)

　　　和loadModelSTL_binary(SimpleModel *m,const char* filename, FMatrix3x3& matrix)是我们这部分的最后一站，代码不是很难，但有个小小的问题，matrix到底是干什么用的。这个matrix来自最初的函数loadModelFromFile(model,files[i].c_str(), config.matrix);config据我目前所知是整个系统一些参数设置的一个汇总类class ConfigSettings。这里面保存了大量的参数设置。这个matrix是的用途就是每个读入的坐标与其相乘，结果再存入model->volume.faces，就是将几何体坐标根据需要做了个变换，至于变换的作用，现在还不清楚。

　　至此，文件读入功能结束，文中还有一些问题没有解决，主要有log相关函数，socket相关函数和config相关，这些都是贯穿整个程序的，以后详细学习。


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