多种编程语言在岩土工程中的应用

张小平

（1.中国冶金地质总局三局，山西太原030000；2.山西冶金岩土工程勘察总公司，山西太原030000）

多种编程语言在岩土工程中的应用

张小平*1，2

（1.中国冶金地质总局三局，山西太原030000；2.山西冶金岩土工程勘察总公司，山西太原030000）

从多种编程语言入手，分析了多种语言在岩土工程中的实际应用及体会，重点讨论了各种编程语言在工程领域应用中的部分优缺点，旨在为工程设计和施工技术人员提供参考。

岩土工程；C语言BASIC语言；易语言；灌注桩材料统计；CAD二次开发

在众多的科学领域，岩土工程的研究一直在不断的摸索中前行，尽管很多成果还不完善，但在实际工程应用中也解决了很多问题。随着科学技术的进步，各个领域相互渗透，实现了共同进步，IT领域编程语言的引进，解决了很多岩土计算中复杂和重复计算的问题，促进了岩土工程的发展。

1　几种编程语言例举

1.1易语言

说到编程语言，一定要提一下中国人自己的东西——易语言，该语言是由大连大有吴涛易语言软件开发有限公司开发，公司位于大连，是由易语言的创始人吴涛先生创始。在之前英文编程软件只能使用英文输入程序代码，并且需要用户掌握大量专业英文术语，这是国人难以进入软件开发大门的根本所在，易语言是一个自主开发，适合国情，不同层次不同专业的人员易学易用的汉语编程语言。易语言降低了广大电脑用户编程的门槛，尤其是根本不懂英文或者英文了解很少的用户，可以通过使用本语言极其快速地进入Windows程序编写的大门。最主要的是该语言按照国人的述事习惯进行编程，很多程序员在进行外文编程中一些难以理解的逻辑关系，通过易语言可以很好的理解，本人通过编程也体会到过一点，以下为本人用易语言编写的土力学参数计算小程序（图1）。

易语言有很多优点，但是也有很多需要完善的地方，首先，易语言在很多方面的研究深入不足，这和易语言出现的较晚，没有历史沉淀，以及客户群过少有关，比如在CAD二次开发等方面缺少较系统的参考资料，其次，易语言本身存在一些不足，比如编写大型程序时，运行时间过长，在编程语言中缺失一些关键词，最致命的是往往编写出来的程序会造成杀毒软件的误报，就连国内某知名的杀毒软件也通不过，这已经成为易语言发展的瓶颈，虽然创始者作出了很多努力，但是效果不明显，这其中也有可能是外文编程体系已经形成垄断，从操作系统到规范章程都是外国制定的，中国人要杀出一条黑马，还有很长的路要走。除了易语言，还有一些语言也有所应用，比如：明经通道的CAD中文编程等。

1.2BASIC语言

说到编程语言，一定要说说Basic语言，这是一种由Microsoft公司开发的可视化程序设计语言，也是世界上使用人数最多的语言，由于它的简单，容易上手，成为很多人的钟爱，以下是本人编写的一个VB控制autoCAD2012的程序（图2）。

该程序可以实现基坑支护中桩锚支护及土钉墙剖面的快速等比例绘图，VB语虽然有很多优点，但是也有很多不足，比如无法向底层系统的移植，并且在打包过程中会出现各种各样的控件丢失的现象。

1.3C语言

现在我们说一下编程语言中的龙头老大——C语言，该语言的设计目标是提供一种能以简易的方式编译、处理低级存储器、产生少量的机器码以及不需要任何运行环境支持便能运行的编程语言，C语言也很适合搭配汇编语言来使用。尽管C语言提供了许多低级处理的功能，但仍然保持着良好跨平台的特性，以一个标准规格写出的C语言程序可在许多电脑平台上进行编译。C语言的典形代表有：C#语言，以下是我用C#语言编写的灌注桩材料统计软件（图3）。

图1　土力学参数计算程序界面

图2　VB控制autocad2012程序界面

该软件可以快速计算多种类型的灌注桩基的钢筋配筋及砼用量，VC#语言的界面设计美观了很多，并且实现了类似于Basic语言中类的概念，并且可以实现C语言的直接移植。但是在些小问题上个人感觉设计不太合理，比如各窗口之间的多数据调用，就较为繁琐。

1.4JAVA语言

随着互联网移动技术的广范应用，Java语言进入我们的视野，Java是一种简单的、跨平台的、面向对象的、可移植的、性能很优异的多线程的、动态的语言。当1995年SUN推出Java语言之后，全世界的目光都被这个神奇的语言所吸引。典型应用是就是我们常用到的安卓手机程序，Android以Java为编程语言，使接口到功能，都有层出不穷的变化，以下是法爱软件开发的岩土地质程序（图4）。

图3　灌注桩材料统计PC端程序界面

图4　岩土地质安卓程序界面

图5　道路之星计算器程序界面

由图4我们可以看到，安卓软件可以方便地应用在我们的手机上，但是它也有一个缺点，就是当在屏幕界面的下半部分进行输入命令时，会出现虚拟键盘遮挡的问题，虽然可以通过应用选择框的形式解决一部分问题，但是用于工作还是有一定的牵强。

1.5扩展语言

在我们工程实际应用中，有很多时候是在野外进行的，需要手持式终端进行作业，手机应用是一种方式，但是现在的智能手机都存在待机时间短的缺点，计算器很好地解决了这个问题，计算器上的个性的编程更多地应用在测量领域，在计算器编程中应用最广泛的是类Basic语言及类C语言，典型代表是Casio9860计算器上的道路之星软件（图5）。

该程序可以实现电脑端与计算器互传数据，而且最近正在完善计算器与全站仪之间的通信。

2　结论和认识

其实还有很多编程语言可以在岩土工程中广泛应用，如Fortran语言曾经是岩土工程师考试必考的课目，还有CAD二次开发中广泛应用的Lisp语言，以及单片机开发应用中最原始的语言之一汇编语言等等，大量的应用需要我们共同的探索研究，让工程师们从繁重的工作任务中解脱出来，有更多的时间去思考、去创新，才能吸引更多的有志青年加入到岩土的队伍，而不是仅仅去作一名“绘图匠”、“打字员”，只有实现“快乐生活，快乐工作”，才能让这个行业充满朝气。

［1］易语言中文编程—入门到精通［M］.大连：海洋出版社，2011.

［2］肖责云.基于Visual C#的AutoCAD开发及其在工程中的应用［M］.2010.

［3］casio 9750计算器使用说明书［E］.

TU4

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1004-5716（2016）01-0009-04

2014-10-30

2015-01-08

张小平（1980-），男（汉族），山西洪洞人，工程师，现从事岩土工程技术管理工作。