CN101751278B - 一种数据延迟加载方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种数据延迟加载方法，包括：分别设置控件和数据模型，并设置控件调用的数据模型接口；控件需要获取数据显示时，调用数据模型接口；数据模型判断自身是否存在控件所需数据，如果存在，则直接返回控件所需数据给控件显示；否则，数据模型指示应用加载所需数据到数据模型中，数据加载后，数据模型将加载的控件所需数据返回给控件显示。本发明还同时公开了一种数据延迟加载装置，采用本发明能使控件不再受业务的影响，且使数据延迟加载形成模块化。

Description

一种数据延迟加载方法及装置

技术领域

本发明涉及基于嵌入式图形系统的数据加载技术，特别是指一种数据延迟加载方法及装置。

背景技术

随着计算机技术的不断发展，图形用户界面(GUI，Graphical User Interface)的应用越来越广泛，所谓GUI是指采用图形方式显示的计算机操作用户界面。与早期计算机使用的命令行界面相比，图形用户界面对于用户来说在视觉上更易于接受。实现图形用户界面方式的系统可称为窗口系统，它以窗口的方式对屏幕的区域进行划分管理，支持用户鼠标、按键等外部输入对窗口进行操作，比如窗口最小化、销毁、拖放等等；窗口系统提供了一套能与用户交互的控件，比如按钮、编辑框、图片等，并形成了事件驱动机制，方便采用基于控件以及事件驱动机制开发应用。

随着移动终端如手机应用的普及，手机GUI应用的开发也成为关注的重点。但是，手机由于其体积小，CPU和内存等资源有限，手机属于一种资源受限的设备，因此，就需要用于手机的GUI具有轻型、占用资源少、高性能、高可靠性、便于移植、可配置等特点。

现有手机中的应用有很多已经基于手机GUI控件库开发，但手机中控件的设计与个人计算机(PC)中的控件设计有区别，需要考虑到手机中CPU、内存等资源的状况，比如：对于用来展示类似名片夹、短消息等大量数据的列表控件，如果将名片夹数据一次性取出并显示，则这种做法往往会让用户等待较长的时间；再比如：对于用来展示大量照片的相册控件，如果将文件系统中的图片文件一次性取出，这种方式也会让用户等待相当长的时间。考虑到手机屏幕显示数据条目的有限性，采取延迟加载数据的方式将更适合于手机的应用开发。

目前，手机应用的延迟加载方法一般为：对于不同的数据开发对应的控件，让所开发的控件控制对应数据的延迟加载过程，比如：对于名片夹数据，开发控制名片夹数据延迟加载过程的控件；对于相册数据，开发控制图片数据延迟加载过程的控件等等。但是，这种做法存在一定的缺陷：

第一，将延迟加载嵌入到控件中，控件的发展将受数据延迟加载方法的限制，某种意义上来说就是控件受业务的限制；

第二，对于不同的数据，比如：大量图片数据、或是名片夹数据，由于控件的不同，这种延迟加载数据的方法无法统一，不能形成模块化。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种数据延迟加载方法及装置，能使控件不再受业务的影响，且使数据延迟加载形成模块化。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

本发明提供了一种数据延迟加载方法，包括：

分别设置控件和数据模型，并设置控件调用的数据模型接口；

控件需要获取数据显示时，调用数据模型接口；

数据模型判断自身是否存在控件所需数据，如果存在，则直接返回控件所需数据给控件显示；否则，数据模型指示应用加载所需数据到数据模型中，数据加载后，数据模型将加载的控件所需数据返回给控件显示。

该方法进一步包括：为数据模型设置数据结构、操作接口和控制信息；所述操作接口为一个以上，每个操作接口对应一个操作。

其中，所述数据结构为多行多列的二维表。所述控制信息包括：是否线程方式标志、是否容器方式标志。

上述方案中，所述数据模型先加载一批所需数据，之后每次需要新数据时再加载一批新数据；或者，先加载一批所需数据后，后台继续加载新数据，作为预加载数据。

上述方案中，所述数据模型采用容器方式加载、或采用非容器方式加载；所述控制信息进一步包括：容器容量、一次加载数据数量。

上述方案中，所述采用容器方式加载时，进一步采用最近最少原则加载。所述数据模型采用线程方式加载、或采用非线程方式加载。

本发明还提供了一种数据延迟加载装置，包括：设置单元、控件单元、数据模型单元；其中，

所述设置单元，用于设置控件单元与数据模型单元之间的接口；

所述控件单元，用于调用与数据模型单元之间的接口，从数据模型单元获取数据并显示；

所述数据模型单元，用于判断自身是否存在控件单元所需的数据，存在时，直接返回控件单元所需的数据；不存在时，数据模型单元指示应用加载所需数据到数据模型中，数据加载后，将加载的控件单元所需数据返回给控件。

其中，所述设置单元，还用于为数据模型单元设置数据结构、操作接口和控制信息。

本发明所提供的数据延迟加载方法及装置，具有以下的优点和特点：

第一，本发明对于大批量数据展示的处理基于模型视图控制器(MVC，Model View Controller)进行设计，将业务应用的控件与数据模型分别设置，其中，控件负责数据的显示、用户操作的响应；数据模型负责数据的存储管理，用于统一管理数据，即：控件充当视图和控制的角色，数据模型为一种管理数据的模型。通过这种分离设置，可对各个业务应用采用统一的数据存储模型，而控件采用多种多样的表现形式，比如：对名片夹、短消息、相册等手机应用采用统一的数据存储形式，而对应的不同控件采用不同的视图表现形式。

本发明通过对数据模型的配置可以定制出符合手机特性的加载方式，这种延迟加载方式，能解决手机中大批量数据显示延迟的问题，可将批量数据的加载处理模块化，更具通用性，且能节省应用开发的时间。

第二，本发明基于数据模型提供的数据延迟加载机制，可以先加载一部分需显示的数据，再根据需要加载一部分数据，即：可以分块加载；但对于控件而言，看到的将是全部数据，数据模型屏蔽了延迟加载的细节。

第三，本发明的数据模型可以支持线程方式的数据加载、或非线程方式的数据加载，即：将控件和数据模型由一个线程实现、或控件和数据模型由不同线程实现；本发明的数据模型还可以支持容器方式加载、或非容器方式加载，即：使用设置固定容量的数据模型、或不设置容量的数据模型；总之，在具体实现上更方便、灵活。

通过控件与数据模型的分离设置，用户可以根据手机的硬件性能高低，单独配置数据模型的容量、是否一次性加载全部数据等，而不需要控件了解不同的设置差别，如此，不会影响控件的升级演化。

附图说明

图1为本发明数据延迟加载方法的实现流程示意图；

图2为本发明数据模型一种数据结构的组成结构示意图；

图3为本发明实施例中控件与数据模型关系示意图一；

图4为本发明实施例中控件与数据模型关系示意图二。

具体实施方式

本发明的基本思想是：分别设置控件和数据模型，并设置控件调用的数据模型接口；当控件需要获取数据显示时，调用数据模型接口，数据模型判断自身是否存在控件所需数据，如果存在，则数据模型直接返回控件所需数据给控件显示；否则，数据模型指示应用加载所需数据到数据模型中，数据加载后，数据模型将加载的控件所需数据返回给控件显示。

其中，控件负责数据的显示、用户操作的响应；数据模型负责数据的存储管理，用于统一管理数据，并控制数据加载时机。控件与数据模型之间设置有调用接口，控件通过调用接口获取所需显示的数据，所述调用接口可以通过专门设置的函数实现。

另外，还需为数据模型设置数据结构、操作接口和控制信息，用以控制加载数据和存储管理数据；所述数据结构可以是二维表结构，所述操作接口包括多个接口，分别与每个操作一一对应，所述控制信息是指采用何种方式加载数据、以及相应的加载数据参数。

一般，数据模型先加载当前所需的数据，暂不需要的数据将延迟加载。具体包括两种方式：一种方式是，加载一批所需数据之后，在需要新数据时再加载一批新数据，起到按需加载的效果；另一种方式是，加载一批所需数据之后，后台继续加载新数据，起到预加载的效果。

具体的，对于数据加载，从数据存储角度来说，数据模型可采用容器方式加载数据、或采用非容器方式加载数据；从运行角度来说，数据模型可采用线程方式加载数据，或采用非线程方式加载数据。

所谓容器方式，是指可以设置数据模型加载数据的容量，即：设定数据模型最多容纳数据的条目；当新数据加载到数据模型后，如果新旧数据的条目超出数据模型的容量，数据模型中的部分旧数据将被释放掉，替换为新数据，以保持容器的容量不变。

也就是说，采用容器方式加载数据时，需要为数据模型设置容器容量。数据模型的容器容量就是数据模型作为容器一次性最多能容纳的数据条目，数据模型一次加载的数据条目一定要小于或等于所设置的容器容量。设置数据模型的容器容量时，一般应参考硬件设备如手机一屏能显示的记录条目，以确保容器容量大于控件一屏能显示的条目数，不然会导致预览条目时，需要数据模型不断加载新的数据，因此，通常所设置的容器容量为硬件设备一屏能显示记录量的三倍，比如：手机一屏显示的数据条目为7，则设置数据模型的容器容量为21。

相应的，由于数据模型的容量有限，所以一次加载数据的条目不能超过所设置的容器容量。一般情况下，需要分批加载数据，且分批加载数据的数量也要参考控件一屏显示的数据条目，通常分批加载数据的数量为控件一屏显示的数据条目。比如：控件一屏显示的数据条目为7，数据模型的容器容量为21，那么，当用户想预览第22条数据时，由于第22条数据不在数据模型中，此时，数据模型会指示应用加载第22条到第28条数据。

所谓非容器方式，是指不限制数据模型的加载容量，新加载的数据将与原来的数据共存，并且可以一次性加载全部数据。

所述非容器方式支持分批加载数据或是一次性加载全部数据，当数据模型分批加载数据，有新数据加载到数据模型时，新数据将与原来的旧数据链接在一起；当数据模型一次性加载全部数据时，将从永久性存储数据的地方获取某种业务的全部数据加载到数据模型中。

所谓非线程方式，是指控件需要显示的数据不在数据模型中时，数据模型立即加载一部分数据，并将加载的控件所需数据返回给控件，控件将显示收到的数据，控件运行的线程与数据模型加载操作在同一个线程中。

所谓线程方式，是指控件需要显示的数据不在数据模型中时，数据模型将启动一个新线程来加载数据，随着数据的加载，数据模型将控件所需数据返回给控件，控件中的数据将逐渐显示出来，控件运行的线程与数据模型加载操作在不同线程中，且一般数据模型的加载操作线程的优先级低于控件运行的线程。

通常，采用线程方式是由于加载数据的过程比较耗时，比如：从文件系统中加载相册图片，所以，这种情况下，可设置数据模型采用线程方式加载数据，这样，数据的加载与控件对数据的获取就可以并发进行。控件在获取数据模型中的数据获取不到时，先显示默认的字符或图片；同时，数据模型的后台线程加载数据，等数据加载完成时通知控件，控件将再次从数据模型中获取所需数据并显示出来。但这种并发可能会存在一种冲突，以相册为例，数据模型后台在加载相册每张图片时，用户如果快速预览相册控件，此时控件需要一批新的图片数据而数据模型正在加载已经陈旧的图片数据，这种情况下，可使数据模型采用加载新数据时放弃旧数据的策略来解决这种冲突。

一般，常用的数据加载组合方式包括：容器方式加非线程方式、或非容器方式加线程方式。

本发明数据延迟加载方法，如图1所示，包括以下步骤：

步骤101：分别设置控件和数据模型，并设置控件调用的数据模型接口；

这里，采用MVC技术将控件和数据模型分离设置；对于数据模型，由于要进行数据的加载以及存储管理，所以还需为数据模型设置数据结构、操作接口和控制信息。

所述数据结构可以为二维表，具体的，可将数据模型的数据结构设置为多行多列的二维表结构，并提供操作行、操作行与列形成的结点的接口。

如图2所示，该二维表由两个方向的链表组成；将每行当作一个结点，使用一个纵向行链表串接所有的行结点，如虚框21所示；每行包含一个存储该行各字段信息的横向列链表，该链表的结点数为列的数目，如虚框22所示，为一个横向列链表。二维表中每个行结点或列结点均支持多种类型的列，比如：字符型、整型、布尔型、图片型，一个二维表可以包含若干列。

实际应用中，数据模型包含一个上述二维表和一些控制信息；控制信息至少有：是否线程方式标志、是否容器方式标志；还可进一步包括：容器容量、一次加载数据数量。

并且，为了便于对数据模型操作，还需提供相应的操作接口，分别对应不同的操作，所述操作接口至少包括：

a.创建数据结构的操作接口，该接口可指定创建的列数、以及各列的类型；

b.销毁数据结构的操作接口，用于释放申请的内存；

c.追加一行的操作接口，该二维表的每行将会有一个迭代器，为该行的结点地址；追加一行就是创建一个新的行结点并返回其地址，该结点中包含列链表的地址，该列链表包含列数据的地址信息；

d.设置一行值的操作接口，可以设置迭代器所指行的各列值；

e.删除一行的操作接口，删除该行结点信息，释放该行结点空间；

f.获取一行值的操作接口，获取迭代器所指行的各列值；

g.设置或获取结点值的操作接口，可以设置或获取行号与列号交叉单元的值；

h.获取行总数的操作接口；

i.其他高级接口。

以手机为例，通过该数据模型，可以描述清楚手机中名片夹、短消息、相册等批量数据的信息存储格式和有关延迟加载的控制。

相应的，名片夹、短消息、相册大批量数据展示的控件基于该数据模型开发，控件将负责数据的显示，提供个性化的数据显示，因此无需关心数据的管理；控件需要某项数据时，可通过调用数据模型接口获取。如图3所示，名片夹界面控件显示的数据来自数据模型，图3中左侧是用户看到的、由控件显示出的名片夹界面，包括若干个联系人的信息，这些信息均来源于图3右侧数据模型中存储的数据。

步骤102：当控件需要获取数据显示时，调用数据模型接口；

步骤103～105：数据模型判断自身是否存在控件所需数据，如果存在，则数据模型直接返回控件所需数据给控件显示；否则，数据模型指示应用加载所需数据到数据模型中，数据加载后，数据模型将加载的控件所需数据返回给控件显示。

这里，数据模型会对数据的加载时机进行控制，在需要加载数据时，数据模型将指示应用从服务或是从永久性存储数据的地方获取数据，并加载到数据模型中。具体的，将采用注册回调的方式实现所述的指示；应用从服务或是从永久性存储数据的地方获取数据的格式是提供商预先规定的，应用需要按照规定的格式解析出数据，并存储到数据模型中。如图3所示，如果用户向下移动按键，第7条数据信息将显示出来，由于第7条数据已经存在于数据模型中，此时数据模型不会指示加载数据，当用户按键移到第13条信息且继续向下移动按键时，此时第14条数据将要显示，而第14条数据不在数据模型中，此时，数据模型会指示应用加载第14条到20条这段数据。

一般，数据模型先加载当前所需的数据，暂不需要的数据将延迟加载；可以加载一批所需数据之后，在需要新数据时再加载一批新数据；也可以加载一批所需数据之后，后台继续加载新数据。

数据模型可以采用容器方式加载数据、或采用非容器方式加载数据；数据模型还可以采用线程方式加载数据，或采用非线程方式加载数据。当采用容器方式加载数据时，还需为数据模型设置容器容量的控制信息。

在使用容器方式加载时，可采用最近最少策略将旧数据替换为新数据。具体的，当新数据加载到数据模型时，如果数据模型中的数据未达到所设置的容器容量，则数据将直接加载到数据模型中；如果数据模型的数据达到了所设置的容器容量，则数据模型将采用最近最少原则进行加载，将较少使用的旧数据替换为新加载的数据。

举例来说，在手机中，由于数据的操作是连续性的，比如：名片夹中的联系人信息、收件箱中的短消息等，其按键预览都是连续前进或后退，这样，所述最近最少使用就变成替换最上或最下一批数据，并能保证数据模型中数据使用的连续性。如果用户将容器容量设置为三屏数据条目数，分批加载数据的数量设置成一屏数据条目数，则最近最少原则具体为：用即将要显示的下一屏数据替换完全移出显示区域的那一屏数据，但处于显示区域的该屏数据将保持不变。如图4所示，当用户预览第14条数据时，由于第14条数据不在数据模型中，所以，数据模型会指示应用加载第14条到第20条数据，并用所加载的第14条到第20条数据替换数据模型中已有的第93条到第100条数据。

具体的，加载数据由加载函数完成，进一步的加载函数由应用实现，应用从永久性存储数据的地方获取所需的数据，之后调用数据模型的行列设置接口，将数据逐行逐列填充到数据模型中。其中，所述所需的数据是指针对某种业务在某种范围内的数据，如：名片夹中一定范围内的联系人信息、相册中一定数量的图片、短消息收件箱中一定数量的短消息等等。

为实现上述方法，本发明还提供了一种数据延迟加载装置，包括：设置单元、控件单元、数据模型单元；其中，

所述设置单元，用于设置控件单元与数据模型单元之间的接口；

所述控件单元，用于调用与数据模型单元之间的接口，从数据模型单元获取数据并显示；

所述数据模型单元，用于判断自身是否存在控件单元所需的数据，存在时，直接返回控件单元所需的数据；不存在时，数据模型单元指示应用加载所需数据到数据模型中，数据加载后，将加载的控件单元所需数据返回给控件。

进一步的，所述设置单元，还用于为数据模型单元设置数据结构、操作接口和控制信息；

所述控件单元，还用于响应用户的操作。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种数据延迟加载方法，其特征在于，该方法包括：

将业务应用的控件和数据模型分离设置，并设置控件调用的数据模型接口；其中，所述控件负责数据的显示及用户操作响应，所述数据模型负责数据的存储及统一管理，各业务应用采用统一的数据存储模型；

控件需要获取所需显示的数据时，调用数据模型接口；

数据模型判断自身是否存在控件所需的数据，如果存在，则直接返回控件所需的数据给控件用于显示；否则，数据模型指示业务应用加载所需的数据到数据模型中，数据加载后，数据模型将加载的控件所需数据返回给控件用于显示。

2.根据权利要求1所述的数据延迟加载方法，其特征在于，该方法进一步包括：为数据模型设置数据结构、操作接口和控制信息；所述操作接口为一个以上，每个操作接口对应一个操作。

3.根据权利要求2述的数据延迟加载方法，其特征在于，所述数据结构为多行多列的二维表。

4.根据权利要求2所述的数据延迟加载方法，其特征在于，所述控制信息包括：是否为线程方式标志、是否为容器方式标志。

5.根据权利要求1所述的数据延迟加载方法，其特征在于，所述数据模型先加载一批所需数据，之后每次需要新数据时再加载一批新数据；

或者，先加载一批所需数据后，后台继续加载新数据，作为预加载数据。

6.根据权利要求2所述的数据延迟加载方法，其特征在于，所述数据模型采用容器方式加载、或采用非容器方式加载；

所述控制信息进一步包括：容器容量、一次加载数据数量。

7.根据权利要求6所述的数据延迟加载方法，其特征在于，所述采用容器方式加载时，进一步采用最近最少原则加载。

8.根据权利要求1所述的数据延迟加载方法，其特征在于，所述数据模型采用线程方式加载、或采用非线程方式加载。

9.一种数据延迟加载装置，其特征在于，该装置包括：设置单元、控件单元、数据模型单元；其中，

所述设置单元，用于将业务应用的控件和数据模型分离设置，并设置控件调用的数据模型接口；其中，所述控件负责数据的显示及用户操作响应，所述数据模型负责数据的存储及统一管理，各业务应用采用统一的数据存储模型；

所述控件单元，用于在控件需要获取所需显示的数据时，调用数据模型接口；

所述数据模型单元，用于判断自身是否存在控件单元所需的数据，存在时，直接返回控件所需的数据给控件单元用于显示；不存在时，指示业务应用加载所需的数据到数据模型中，数据加载后，将加载的控件所需数据返回给控件单元用于显示。

10.根据权利要求9所述的数据延迟加载装置，其特征在于，所述设置单元，还用于为数据模型单元设置数据结构、操作接口和控制信息。

11.根据权利要求10所述的数据延迟加载装置，其特征在于，所述数据结构为多行多列的二维表；所述操作接口为一个以上，每个操作接口对应一个操作；所述控制信息包括：是否为线程方式标志、是否为容器方式标志。

12.根据权利要求9所述的数据延迟加载装置，其特征在于，所述加载所需数据采用容器方式加载、或采用非容器方式加载；

或者，采用线程方式加载、或采用非线程方式加载。

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