ApolloStudio高手之路（20）：数据工厂的使用
作者：互联网
在最新版的ApolloStudio中，已经内置了一项名为“数据工厂”的功能，该功能主要适用于标签打印，激光打标，喷墨印刷等需要按照用户自定义编辑编码规则后让模板进行数据自动生成的场景。“数据工厂”不仅仅是ApolloStudio为开发者提供的某个API，而是针对相对应的适用领域而推出的一套简洁而行之有效的解决方案。
需求来源
在标签打印，激光打标，喷墨印刷等行业应用领域，经常会遇到用户需要根据自身的使用场景，来针对海量的工件制作对应的工艺模板，而在工艺模板中最常见使用的是诸如供应商代号、产品系列编号、工艺代号、日期或者日期编码、以及流水号等等。在实际批量生产过程中，往往这些产品信息可能随着订单的变化或者生产工艺流程的改进而经常需要用户自己去进行修改，这就对开发者将软件功能的开放性和可操作维护性提出了很高的要求。
数据工厂的实现
数据工厂从实际用户使用需求出发，将常用的功能项进行了标准化，并提供一种拼凑积木的方式给用户，方便用户在后面自行修改和维护。
模板编辑器主界面
在模板编辑器中，按照功能划分定义了固定文本，时间变量，自定义时间变量，序列号变量，特殊变量，限制条件等多个栏目，后续可能会根据使用的需要进行扩充或收编。
通常情况下，在日常生产中，一套工件的标识模板可能存在多行对象，如图下所示：
上面的模板中就存在3个对象：1个二维码对象以及2个明码文本对象。
在模板编辑器中，任意一个变量前面都带有一个字母代号，在我们对每个对象的内容进行编辑的时候，我们只需使用对应的代号就可以了，比如如果我们在编辑上面的例子中第2行明码格式时，假定明码的格式为：年份（4位）+月份（2位）+日（2位）+流水号（5位），这时，我们需要事先进行查表工作。
年月日属于时间变量，这里我们可以在“时间变量”栏中寻找对应的代号：
这里，我们查询到J可以表示4位的年，L表示2位月份，M表示2位的日，接下来我们再继续寻找流水号的代码：
我们可以在序列号栏内找到R即表示序号，这里我们还可以设置序列号相关的一些可选项，比如自增量，清零特性等等 ，我们当前暂且就按默认的5位流水号（默认是6位，如果是需要几位就设定几位）进行设置，修改后如图：
结合之前的找到的代号，那么我们所需要的年份（4位）+月份（2位）+日（2位）+流水号（5位）所对应的代号就是JLMR，我们将其命名为“明码2”，然后在配置栏内修改如图：
模板对象名内填写明码2，其所对应的变量组合就填写上JLMR，然后新增就可以了，如果需要修改的话，直接双击已添加的栏目就可以进行编辑，同样的，修改完成后还是点击新增按钮，如果对象列表里面已经存在相同名称的模板对象名，这个时候“新增”的操作将会自动切换成“更新"。
就这样，按照上面的这些步骤，我们可以对模板进行多行对象的添加，当所有对象都编辑完成后，我们再在模板名这里输入我们的模板名称，比如我们这里定义为“标签1”，填入完成后再点击保存当前参数并退出的按钮即可。
如果我们需要浏览编辑之前已编辑的模板，直接在下拉框内选择对应的模板即可进行切换。而当我们需要复制当前设置到新模板时，这时只需要选择被复制的模板名后，直接对应模板名进行修改，然后再保存一次，就相当于执行了复制当前模板到新模板的操作。
模板数据的调用
在上面的介绍中，我们已经大概知道了数据工厂的配置操作，接下来，我们将介绍如何在脚本内对数据进行设置和获取，我们以上面设置的数据模板接着介绍。
我们这里设计了一段DEMO，在组态界面上，我们设置了2个按钮，一个是用来打开上面的上面的模板配置界面，而另外一个就是用来生成和显示生成后的数据，组态界面如图：
我们可以在脚本内编写对应的调用方法：
#-*- coding: UTF-8 -*-
import clr,sys,time,datetime,threading,json
#导入数据工厂库
import datafactory as df
#循环函数体
while True:
if AS.Func_UI_Button_GetValue(1):#模板信息编辑触发标志位
AS.Func_UI_Button_SetValue(1, False)
#弹窗显示数据工厂的模板编辑器
df.Cfg()
if AS.Func_UI_Button_GetValue(0):#数据生成的按钮标志位
AS.Func_UI_Button_SetValue(0, False)
#生成数据
res = df.GenData(AS, "标签1")
#数据处理(可以是发给打印机或者PLC等可对数据进行处理的单元，这里只是打印显示进行演示)
AS.Func_SysInfoAdd(res["明码2"])#测试数据：预定义为1的内容，这里显示的为当前时间中的秒
time.sleep(0.5)在上面的脚本中，我们可以看到首先是需要对数据工厂库进行导入，并进行了简写为df，便于后面的调用，当脚本运行之后，调用df.Cfg()直接就能直接打开上面内置的模板编辑器。
在调用数据方面，我们通过df.GenData(AS, "标签1")直接调取了模板名为“标签1”的模板内容，并进行了生成，这时函数返回的将是一个字典变量，变量内部则是包含了我们所有已定义的对象名及其所对应的内容，接着我们直接打印了“明码2”的内容就可以达到我们的目的了。
我们运行程序，可以点击“数据生成显示”按钮来查看效果：
在上面的例子当中，我们总结步骤起来就是：导入库》调用编辑器》生成数据》显示数据，这4步，即可完成之前所需要开发者可能花费大量的时间在编码这件事上，极大的减轻了工作量，其实在例子中，我们只是对数据进行了生成和显示，如果是放到实际项目中，则需要对已生成的数据进行后续的加工，比如发送给下位机，或者通过设备SDK发送到设备端进行加工等等。
DEMO仅仅只是抛砖引玉，开发者可以在此基础上设计出更多实用性极强的项目来推进到工作项目中去。
数据的外部导入
在现如今智慧工厂的项目应用中，会出现很多“承上启下”的工作应用，简单来说就是接受上一道工序的数据，绑定到本工位中或者继续传递给下一道工序，在上面的DEMO介绍中，我们仅仅只是应用到了数据工厂的本地生成功能，那是否能兼容自定义的输入先导入再生成呢？答案是肯定的。
我们接着上面的DEMO应用讲，假定上一道工序提供了一个供应商代号，或者是工位代号，需要导入并且跟明码2进行绑定显示，即格式为：供应商代号+明码2内容，这里，我们可以在模板编辑器内对明码2的格式进行修改，我们假定把供应商代号“WER”作为一个固定值导入到固定文本“A“”中，那么在模板中的设置就变成了：
至于模板编辑器中A所表示的固定值那里，留空即可，因为这里后续会被外部数据进行覆盖，所以写不写无所谓。
保存模板后，我们接着修改对应的脚本内容：
#-*- coding: UTF-8 -*-
import clr,sys,time,datetime,threading,json
#导入数据工厂库
import datafactory as df
#循环函数体
while True:
if AS.Func_UI_Button_GetValue(1):#模板信息编辑触发标志位
AS.Func_UI_Button_SetValue(1, False)
#弹窗显示数据工厂的模板编辑器
df.Cfg()
if AS.Func_UI_Button_GetValue(0):#数据生成的按钮标志位
AS.Func_UI_Button_SetValue(0, False)
#额外字典生成
indata = {}
indata["A"] = "WER"
#绑定导入到模板内
res = df.GenData(AS, "标签1", indata)
#数据处理(可以是发给打印机或者PLC等可对数据进行处理的单元，这里只是打印显示进行演示)
AS.Func_SysInfoAdd(res["明码2"])#测试数据：预定义为1的内容，这里显示的为当前时间中的秒
time.sleep(0.5)注意对比下，相比于之前DEMO中介绍的流程中，在数据生成之前，多了一步需要生成一个额外的字典，并且在数据生成的时候，将字典带入到生成器中，我们再执行脚本看下结果：
这时，导入的数据已经覆盖到固定值A中，并且已经在生成的数据中生效，这里需要注意的是，字典内可以包含多个替换对象，这样的话，可以一次性对多个编辑器内代号所对应的内容进行覆盖操作。
至此，数据工厂的常规操作步骤就介绍完毕了，后续会根据项目的需要和大家的反馈对数据工厂功能进行更丰富的扩展，届时将同步更新本文。
*注：后续数据工厂更新后，可能在打开模板编辑器时，提示数据库需要升级，这时，只需选择所用到的模板，然后直接点击保存按钮即可更新到最新的数据工厂保存格式。
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