ZOS-APIの構造の基本について理解する

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本記事では、ZOS-API の基本的構造と、ZOS-API に適用されるオブジェクト指向プログラミングの概念について説明しています。 ZOS-API のオブジェクト指向の性質は主に「隠されて」いますが、ZOS-API の語彙と構成をよりよく理解するのに役立ちます。

この記事では、オブジェクト指向プログラミングの重要な概念と、それらが ZOS-API でどのように使用されるかについて説明します。開発者でなくても ZOS-API を使用することは可能ですが、いくつかの基本事項を把握すれば、 ZOS-API を使用する作業がはるかに簡単になります。

オブジェクト指向プログラミングとはなにか？

オブジェクト指向言語は、効率的なプログラミング方法を使用します。データはオブジェクトとクラスを使用して編成されるため、コードをプロジェクト毎に最初から作成するのではなく再利用できます。この概念は、OpticStudio ファイルの定義に簡単に使用できます。

各zmx ファイルはある一つの光学系を表現します。この光学系はシーケンシャルまたはノンシーケンシャルモードにおいて、異なる数のオブジェクトや面等が設定されることで、区別されます。

オブジェクト指向プログラムでは、各光学システムは API 「オブジェクト」として記述されます。光学系は波長や面タイプといった、共通の特性値を持っています。

オブジェクト指向プログラミングでは、共通の特性値はマスターリストにグループ化されます。この特性のマスターリストはクラスまたはインターフェイスと呼ばれます。

クラスはさらにネームスペースと呼ばれるライブラリに分類され、コード構造をまとめると次の様になります：

Namespace (Library containing Classes and Interfaces)

Class / Interface: group (template with attributes)

Functions (action)

Property (set or get a value)

ZOS-APIの構造

ZOS-API はネームスペースと呼ばれるインターフェイスの階層です。ZOS-API を使用するということは、これらのインターフェイスのいずれかのメンバーである API 「オブジェクト」を作成することを意味します。インターフェイスはオブジェクトに使用できる属性を決定します。

属性のプロパティまたはファンクションとは：

オブジェクトのファンクションやプロパティを呼び出すと、常に何らかの応答が返ってきます。以下の様な応答です :

数値(double, int, ...)、テキスト(string)、ブーリアン(true or false)

int value = Object1.NumberOfFields;
インターフェイスのメンバーである新しいオブジェクト

IField New_Object = Object1.GetField(1);

プロパティの値の「取得」や、値の「取得」と「設定」

値の取得のシンタックスは value = Object1.Normalization

値の設定のシンタックスは Object1.Normalization = value.Set

インターフェイスの階層

ZOS-APIのヘルプと一緒にいくつかのサンプルコードを使用することで、どのようにコードが構成されているか調べてみましょう。

サンプルファイル "\Zemax\ZOS-API Sample Code\C#\CSharpStandalone_01_new_file_and_quickfocus.cs" を開いてください。このファイルはテキストファイルとして開けます。このサンプルファイルは C# ですが、 ZOS-API で使うすべてのプログラミング言語でオブジェクト指向プログラミングのコンセプトは共通して使うことができます。
シンタックスヘルプファイルを開いてください
このヘルプファイルの中で、メインインターフェイスはIOpticalSystem と呼ばれています。これは ZMX ファイルと等価です。

著者：
Sandrine Auriol
Senior Optical Engineer
Zemax an Ansys Company

ZOS-APIの構造の基本や、継承などの重要な概念については、以下の情報をご覧ください：

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