CN101620591A - 一种基于单元格方式的组件化报表布局设计方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于单元格方式的组件化报表布局设计方法，属于计算机信息处理技术领域，包括如下步骤：确定报表的总体布局结构；在报表布局面板中创建布局组件并初始化；设置布局组件的属性、内部结构、位置、大小；按照布局解析规则生成报表。本发明的有益效果在于：报表模板由布局组件组成，每个布局组件的功能明确，从结构上看，清晰明了，可读性强，易于报表制作者掌握。同时，布局面板采用单元格方式，兼容Excel。报表的布局具备了中间层数据分析模型和组件化特征，扩展性强，便于业务应用向商业智能(BI)升级过渡。

Description

一种基于单元格方式的组件化报表布局设计方法

技术领域

本发明属于计算机信息处理技术领域，涉及一种报表布局设计方法，具体涉及一种结合了单元格方式和组件化方式的新型报表布局设计方法。

背景技术

报表是企业信息系统中不可或缺的一部分，是企业数据可视化的重要手段。随着信息技术的不断发展，业界涌现出很多专业报表工具，用于制作、发布、维护企业报表，在这个过程中，通过报表模板的方式进行企业报表的抽象和定义，报表模板由包含若干个在运行时检索报表数据的查询和一些描述布局的信息组成，它在报表设计器中被创建。报表模板设计一般分为3步：报表数据准备、布局设计、发布。在运行时，用户浏览报表时，报表服务引擎根据报表模板和当前数据来解析生成用户可浏览的报表。

报表布局设计方法指的是报表设计器中提供的用来进行布局设计的方法，是报表模板设计过程中的第2步，它的任务是在数据准备好之后，在报表设计器中通过可视化的方法定义数据的显示格式和排版方式，然后在运行时根据一定的规则解析生成报表。

现有的报表布局设计方法主要分为两种，一种是组件化的拖拽式布局设计方法，优点是具备中间层数据分析模型，结构清晰，但不兼容Excel；另一种是基于单元格方式的布局设计方法，优点是兼容Excel，但没有中间层数据分析模型，结构离散。

组件化的拖拽式布局设计方法：类似于以可视化的方式进行对话框(Form)的设计，在进行报表布局设计时，将布局组件从工具箱中拖拽到布局面板上，并可以调整其位置和大小，最小的可调整粒度为1像素。即，1次最少可以将布局组件移动1个像素，或增减1个像素的大小。布局组件分为静态和动态两种，静态布局组件用于显示文字、图片、图表等，在报表解析过程中，其自身不复制显示；而动态布局组件用于将从数据源中检索到的数据记录按照特定的扩展方式显示，布局组件中的动态部分可根据数据记录的多少向下或向右复制显示。动态布局组件包括表格(从上往下扩展)、交叉表(从上往下、从左往右双向扩展)等。

一般来说，静态布局组件包括文本框、图片、矩形、图表。文本框用于显示一段文字，可以设置其字体、对齐方式、颜色、边框等样式；图片用于显示图片格式的内容，可以是静态图片，也可以从数据源的BLOB字段中动态提取的图片内容。矩形是一种容器类的布局组件，在其内部可新建其他报表布局组件，主要用于实现布局的工整性。而图表则是常用的数据可视化手段，例如条形图、折线图、饼图等。

动态布局组件中，表格用于显示列数固定、行数随数据记录数动态变化的报表。表格包含表头、数据、表尾，并可按照某个字段进行分组。

而交叉表的概念则来自于OLAP理论，用于以二维的方式显示数据，它的设计过程借鉴了多维数据分析模型中的维度、层、度量的概念，并支持数据小计。在交叉表中，行标题和列标题分别是两个维度，维度下可以创建层，层可以包含子层次。

在组件化的拖拽式布局设计方法中，报表是由一个个布局组件组成的，结构清晰直观，但这种方式最大的缺点是不兼容微软公司的Excel格式，Excel是大多数用户习惯使用的办公软件，因此，在报表使用过程中，用户希望能将报表结果导出为Excel格式，这种需求已经非常普遍。由于Excel是由行列规则的单元格组成，排列整齐，而对于拖拽式布局，各个布局组件的位置调整灵活，以像素为单位，很难达到要求的行列规则的效果，即使形成了较好的对齐效果，因为需求的变化，重新调整又变得很困难。虽然采用拖拽式布局设计的报表工具也能将报表导出为Excel，但是由于上述的缺陷，导出的Excel会多出很多没有意义的行列，很难二次利用。

基于单元格方式的布局设计方法：直接在一个类Excel的单元格面板上进行报表布局设计，报表制作者操作的对象就是一个个单元格，对于每个单元格，可以设置其扩展类型，分为不扩展、横向扩展、纵向扩展，对于扩展的单元格，可以设置其父格(或称为主格)，其自身称为子格(或称为附属格)，子格的扩展依赖于父格，也就是说父格每扩展复制一次，子格则根据过滤条件，可能会复制生成若干次。父格、子格可能形成嵌套关系，例如一个单元格是另一个单元格的子格，又可能是第三个单元格的父格。

在基于单元格方式的布局设计方法中，报表是由一个个单元格组成的，生成的报表能很好的导出为Excel格式，但其最大的缺点是结构离散、不清晰，扩展的单元格之间可能会嵌套很多层，对于较为复杂的报表，单元格之间的关系变得错综复杂，如果不是报表制作者本人，要快速掌握某张报表的布局结构，可能需要摸索很长时间。另外，由于报表布局完全由一个个单元格构成，缺少中间层数据分析模型和组件化的概念，导致在一些扩展性上欠缺，例如在业务应用向商业智能(BI)升级过渡时，存在难度。

发明内容

针对现有的报表布局设计方法中存在的问题，本发明的目的在于提供一种报表布局设计方法，该方法采用基于单元格方式的组件化设计，结构清晰直观，既解决了兼容Excel的问题，又使报表的布局设计具备了中间层数据分析模型，可读性强。

为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：

一种基于单元格方式的组件化报表布局设计方法，包含如下步骤：

(1)确定报表的总体布局结构。

(2)在报表布局面板中创建布局组件并初始化。

(3)设置布局组件的属性、内部结构、位置、大小。

(4)按照布局解析规则生成报表。

在上述的报表布局设计方法中，对于步骤(1)，从布局角度来说，一张报表模板包括报表头、报表脚、页、页头、页脚等区域，一张报表可以包含多页，每页上可以有页头、页主体、页脚。在这些区域中可以创建各种报表布局组件。

在上述的报表布局设计方法中，对于步骤(2)，报表布局面板是用于容纳布局组件的类似于Excel的可视化单元格容器。报表布局组件，一般分为静态布局组件和动态布局组件，静态布局组件包括文本框、图片、矩形、图表等，它们构成了报表最基本的展现元素；而动态布局组件包括表格、交叉表等，它们常常与某个数据集相关联，用于显示数据集中的数据记录，这些动态布局组件往往侧重于描述一种结构，例如，表格布局组件包含了表头、数据、表尾，其中，数据部分用于显示数据集记录，并根据记录数动态复制若干份，每1份显示对应1条记录。表格布局组件还可能包含分组，即按照数据集中某个字段对数据进行分组显示，分组包括分组头、分组脚。表格布局组件的表头、数据、表尾、分组头、分组脚包含若干行，每行由若干个格子组成，格子中包含一个静态报表布局组件，用于显示数据。

报表布局组件初始化是在确定了布局面板中的被选择区域之后由系统自动完成的过程，如果是文本框，则被选择区域将被合并单元格，同时设置其边框颜色为黑色，边框宽度为1，在其中可输入文字，并调整其对齐方式、字体、边框等样式；如果是图片，则被选择区域也将被合并单元格，但只能设置图片内容；如果是图表，则被选择区域也将被合并单元格，但只能设置图表的属性，例如X轴、Y轴对应的数据；如果是矩形，则被选择区域不会被合并，但外部边框颜色被设置为黑色，边框宽度为1，并且在矩形内部包含其他布局组件；如果是表格，则根据被选择区域的行数来初始化表格结构，如果选中1行，则为表格创建数据部分，没有表头和表尾，如果选中2行，则为表格创建表头和数据部分，没有表尾，如果选中3行及以上，则为表格创建表头、数据、表尾，其中表头和表尾各只占1行，其他行作为数据部分。上述的表头、数据、表尾中各行所包含的格子内部的静态报表布局组件均被初始化为文本框，可以在后续操作中将其更改为图片、图表等其他静态布局组件；如果是交叉表，将以被选择区域的最左上角的单元格作为交叉表的表头，初始化一个行标题、列标题均只包含1层的交叉表。

任何布局组件都有下列属性：行号、列号、行数、列数。其中行号、列号表示布局组件的位置，行数、列数表示布局组件的大小。

在上述的报表布局设计方法中，对于步骤(3)，对于所有的布局组件，改变其位置(或称之为移动)，均以单元格为单位，最小粒度为1行或1列，移动时不能覆盖其他已有的布局组件。而对于调整布局组件大小的操作，不同的布局组件需要区别处理，对于文本框、图片、矩形、图表这样的静态布局组件，只需要重新设置其行数、列数，而对于表格、交叉表等具有内部结构的布局组件，则不能直接修改其大小，而是通过其内部结构的变化来体现大小的变化。对于表格布局组件，内部结构修改包括：插入删除行或列、添加删除分组、合并单元格等，注意，这里的行列不是指整个布局面板的行或列，而是只针对表格布局组件，例如在表格的数据部分插入一行，则整个表格的行数会增加1；对于交叉表布局组件，通过增加删除层、小计、度量来改变其内部结构。

在上述的报表布局设计方法中，对于步骤(4)，运行时生成报表的过程，是将报表的解析结果输出到一个单元格面板上的过程，仍然通过行号和列号来描述各个布局组件的位置。这样，报表的输出结果可以很好的导出为Excel格式。运行时生成报表需要按照布局解析规则来计算，即解析时，如果存在报表头，在首先输出报表头，如果存在页头，则紧跟着输出页头，如果报表数据量较大，需要根据纸张设置换页显示，则在每页的开始部分重复输出页头；然后输出页主体。

对于页主体部分的运行时解析，遵循如下规则：先解析上方和左侧的组件，再解析下方和右侧的组件，并且组件之间存在着依赖性，即如果组件B依赖于组件A，则在组件A没有解析完成之前，组件B不能开始解析。具体来说，解析规则为：在页主体中，按照位置从上往下遍历每个报表布局组件，如果组件B完全处于组件A之下，即组件B的顶端处于组件A的末端之下，A和B之间没有其他布局组件，并且A和B之间存在共同的列号(可以是1列或多列)，则称B纵向依赖于A。最终生成的报表中，B的第1行与A的最后1行的距离与它们在报表模板中的距离是一样的。一个布局组件可能同时纵向依赖于多个其他的布局组件。同样的，在横向上，按位置从左到右遍历每个布局组件，如果组件B完全处于组件A右侧，即组件B的左端处于组件A的右端的右侧，A和B之间没有其他组件，并且A和B之间存在共同的行号(可以是1行或多行)，则称B横向依赖于A。最终生成的报表中，B的第1列与A的最后1列的距离与它们在报表模板中的距离是一样的。一个布局组件可能同时纵向依赖于多个其他的布局组件。在这种解析规则之下，布局面板最上方的布局组件，没有其纵向依赖的布局组件，而布局面板最左侧的布局组件，没有其横向依赖的布局组件。另外，一个布局组件可能既有其纵向依赖的布局组件，又有其横向依赖的布局组件。

在输出页主体的过程中，需要根据预先设置的纸张大小来确定是否换页，也就是说在输出内容即将要超过一页纸张时，另起一页。而判断需要换页的依据是，纸张大小扣除页头、页脚的大小后小于该页中输出内容的大小。

如果存在报表脚，则最后输出报表脚的内容，整张报表的生成过程就完成了。

本发明的有益效果在于：

(1)报表模板由布局组件组成，每个布局组件的功能明确，从结构上看，清晰明了，可读性强，易于报表制作者掌握。同时，布局面板采用单元格方式，兼容Excel。

(2)报表的布局具备了中间层数据分析模型和组件化特征，扩展性强，便于业务应用向商业智能(BI)升级过渡。

附图说明

图1是本发明的实施步骤示意图；

图2是报表模板的总体布局结构示意图；

图3是实施例1的报表模板布局界面图；

图4是实施例1最后生成的报表效果图；

图5是实施例2报表模板的布局界面图；

图6是实施例2最后生成的报表效果图。

具体实施方式

下面结合说明书附图给出本发明的具体实施方式。

实施例1

本实施例是制作一张公司员工工资岗级报表，显示每个员工的基本信息和工资岗级，内容长度超过1页。如图1所示，一种基于单元格方式的组件化报表布局设计方法包括如下步骤：

(1)确定报表的总体布局结构。

报表模板的总体布局结构如图2所示，图3是本实施例的报表模板布局界面，包含报表头、页头、页脚区域，其中报表头是整个报表的标题部分(即“XX公司员工工资岗级表”)，占布局面板的第1行；页头的内容是“生效日期”，在每页的开头部分显示，占布局面板的第3行，页主体的内容是一个表格布局组件，描述公司员工的基本信息和工资岗级，并按照部门分组，占布局面板的第4到6行；页脚的内容是“编制人、审核人、审批人”，占布局面板的第7行。

(2)在报表布局面板中创建布局组件并初始化。

在报表头部分的A1-H1区域创建一个文本框，该区域被合并，填入标题文字；在页头部分的E3-F3单元格中创建一个文本框，填入文字“生效日期”，在G3-H3区域创建一个文本框，填入具体的生效日期。在页主体的A4-H5创建一个表格布局组件；同样的，在页脚相应区域，分别创建若干文本框，填入内容。

(3)调整布局组件的位置、大小及内部结构。

调整单元格A4处表格组件的内部结构，只保留表头和数据部分各1行，并添加一个分组，设置分组字段为“部门”，并只保留分组头。这样，表格的表头落在布局面板的第4行，分组头落在第5行，数据部分落在第6行。在表头部分分别填入标题文字，在数据部分分别绑定上数据集字段，在分组头的第一个格子中绑定部门名称字段，并将B5-H5格子合并，填入计算员工人数的表达式。将布局面板第1行到第7行调整到合适的高度，将布局面板第A列到第H列调整到合适的宽度。

(4)按照布局解析规则生成报表。

在本实施例中，根据报表布局解析规则，先输出报表头部分，接着输出页头部分，再输出页主体，因为员工的数量较多，无法在一页之内显示，所以在从上往下输出表格的过程中，需要判断每个数据部分(或分组头)副本的位置是否已经到达页的底部(需要扣除页脚)，如果已经到达，则换页输出，在新的页中，需要首先输出页头，再继续输出表格组件，以此类推，直到所有表格数据均输出完成。最后生成的报表效果如图4所示。

在本实施例中，报表模板由报表头、页头、页主体、页脚组成，而主要数据是公司员工的工资岗级，通过一个表格布局组件来呈现，表格中的每个数据部分对应了1条员工信息记录，并按照部门来对数据进行分组显示。整个模板可读性强，结构清晰，且在浏览时能导出为Excel格式。

实施例2

本实施例是制作一张公司员工3年来的学历、职称结构报表。如图1所示，一种基于单元格方式的组件化报表布局设计方法包括如下步骤：

(1)确定报表的总体布局结构。

该报表只包含一页，且没有报表头、页头、页脚、报表脚，只有页主体，页主体中包含一段标题文字，一个按学历统计的结构表和一个按职称统计的结构表，在下方是两个图表。

(2)在报表布局面板中创建布局组件并初始化。

在报表布局面板的A1-K1区域创建一个文本框，名为textbox1，填入“XX公司人员结构表”，在单元格A2位置创建一个交叉表用于显示按学历统计的员工结构表，名为matrix1，在单元格D2位置创建一个交叉表用于显示按职称统计的员工结构表，名为matrix2。在A4-K4区域创建一个文本框，填入“员工学历构成情况图”，名为textbox2，在A5-K5区域创建一个图表组件，用于显示按学历统计的员工结构图，名为chart1在A6-K6区域创建一个文本框，填入“员工职称构成情况图”，名为textbox3，在A7-K7区域创建一个图表组件，用于显示按职称统计的员工结构图，名为chart2。

(3)调整布局组件的位置、大小及内部结构。

调整A2位置上的交叉表组件，关联相应的数据集，设置行标题和列标题，行标题和列标题各包含1层，行标题的第1层为年度，列标题的第1层为学历，数据部分为人数。

调整D2位置上的交叉表组件，关联相应的数据集，设置行标题和列标题，行标题和列标题各包含1层，行标题的第1层为年度，列标题的第1层为职称，数据部分为人数。

调整A5位置上的图表组件的高度，即将第5行的高度调整为200，调整A7位置上的图表组件的高度，即第7行的高度为200。

图5是该报表模板的布局界面。

(4)按照布局解析规则生成报表。

在本实施例中，报表模板中包含7个布局组件，分别为textbox1、matrix1、matrix2，textbox2、chart1、textbox3、chart2，根据报表布局解析规则，在运行时，它们之间的依赖关系为：matrix1纵向依赖于textbox1，matrix2横向依赖于matrix1，同时纵向依赖于textbox1，textbox2同时纵向依赖于matrix1和matrix2，chart1纵向依赖于textbox2，textbox3纵向依赖于chart1，chart2纵向依赖于textbox3。根据上述的依赖关系，最后生成的报表效果如图6所示。

在本实施例中，包含了两个交叉表布局组件，使报表具备了数据多维分析的特征，为将来向商业智能(BI)过渡提供了基础。

Claims (7)

1、一种基于单元格方式的组件化报表布局设计方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)确定报表的总体布局结构；

2)在报表布局面板中创建布局组件并初始化；

3)设置布局组件的属性、内部结构、位置、大小；

4)按照布局解析规则生成报表。

2、根据权利要求1所述的一种基于单元格方式的组件化报表布局设计方法，其特征在于，所述步骤1)中一张报表模板包括报表头、报表脚、页、页头、页脚等区域，一张报表可以包含多页，每页上可以有页头、页主体、页脚；在这些区域中可以创建各种报表布局组件。

3、根据权利要求1所述的一种基于单元格方式的组件化报表布局设计方法，其特征在于，所述步骤2)中报表布局面板是用于容纳布局组件的类似于Excel的可视化单元格容器。

4、根据权利要求3所述的一种基于单元格方式的组件化报表布局设计方法，其特征在于，所述报表布局组件，一般分为静态布局组件和动态布局组件，静态布局组件包括文本框、图片、矩形、图表等，它们构成了报表最基本的展现元素；而动态布局组件包括表格、交叉表等。

5、根据权利要求3所述的一种基于单元格方式的组件化报表布局设计方法，其特征在于，所述表格布局组件还可以包含分组，即按照数据集中某个字段对数据进行分组显示，分组包括分组头、分组脚；表格布局组件的表头、数据、表尾、分组头、分组脚包含若干行，每行由若干个格子组成，格子中包含一个静态报表布局组件，用于显示数据。

6、根据权利要求1所述的一种基于单元格方式的组件化报表布局设计方法，其特征在于，所述步骤3)中，对于所有的布局组件，改变其位置(或称之为移动)，均以单元格为单位，最小粒度为1行或1列，移动时不能覆盖其他已有的布局组件。

7、根据权利要求1所述的一种基于单元格方式的组件化报表布局设计方法，其特征在于，所述步骤4)中，运行时生成报表的过程，是将报表的解析结果输出到一个单元格面板上的过程，仍然通过行号和列号来描述各个布局组件的位置。

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