CN105808595B - 一种规范文件的数据库生成方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种规范文件的数据库生成方法及装置，用以解决目前建立规范文件数据库操作较为复杂的问题。根据本发明的一个方面，提供了一种规范文件的数据库生成方法，包括：根据Schema规范文件中数据元素之间的层级关系、属性及组成，选择预先设置的关系模板；以规范文件及关系模板为输入，建立数据库表，并根据各元素之间的关系生成关系配置文件。

Description

一种规范文件的数据库生成方法及装置

技术领域

本发明涉及交互式电子技术手册领域，特别是涉及一种规范文件的数据库生成方法及装置。

背景技术

IETM(Interactive Electronic Technical Manual，交互式电子技术手册)作为一个技术标准，目前已有美军MIL-PRF-87268、MIL-PRF-87269、S1000D等系列标准，在交互式电子技术手册软件的研发过程中大部分采用S1000D标准。

S1000D标准具有内容要求细致、元素众多(多达上千个数据元素)，以数据模块为单位进行数据组织，数据之间具有重用性等特点，包括descript(描述类数据模块)、proced(程序类数据模块)、fault(故障类数据模块)、schedul(维修计划类数据模块)、proces(过程类数据模块)、ipd(图解零件类数据模块)、learning(学习类数据模块)等多种不同类型的数据模块。针对S1000D标准，在设计IETM数据库中，需针对上述不同的数据模块内容进行设计。

IETM技术标准目前正在不断升级中，从S1000D4.0标准升级到S1000D4.1标准，如采用传统的设计模式，那么在更新数据库过程中，不得不对数据模块中的数据元素、数据元素属性进行细致分析，从而完成数据库的升级。

在传统的数据库制定过程中，如需设计IETM数据库，数据库设计人员需花费大量的时间和精力去分析数据标准、数据元素、以及数据元素之间的关联关系，从而建立符合标准的数据库结构和数据库表中表之间的关联关系，操作较为复杂，建立数据库的效率较低。

发明内容

本发明提供一种规范文件的数据库生成方法及装置，用以解决目前建立规范文件数据库操作较为复杂的问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种规范文件的数据库生成方法，包括：根据Schema规范文件中数据元素之间的层级关系、属性及组成，选择预先设置的关系模板；以规范文件及关系模板为输入，建立数据库表，并根据各元素之间的关系生成关系配置文件。

其中，预先设置的关系模板包括单一关系模板以及层级关系模板，单一关系模板为将所有数据表的父子节点关系存放至一张数据库表中，所有数据元素名称放在另一张数据库表中，数据元素的属性内容放置在以数据元素名称建立的数据库表中；层级关系模板为，为存在父子节点关系的数据元素分别建立一个数据库表，通过外键建立数据库表之间的关系。

其中，根据各元素之间的关系生成关系配置文件，包括：在为Schema规范文件中的各元素建立数据库表之后，以各元素之间的关系，以及各元素的名字分别建立一个数据库表。

进一步的，上述根据各元素之间的关系生成关系配置文件，包括：根据各元素之间的关系，将各数据库表通过外键建立关联关系。

其中，关系配置文件，包括：将子元素之间的组关系、元素之间的顺序信息、元素之间的互斥选择信息、元素之间的序列关系以及子元素之间的存在信息，其中，元素之间的顺序信息，为同一层级的元素在数据库表中的位置，元素之间的互斥选择信息为同一层级的子元素之间在满足指定条件的情况下，允许存在的元素，存在信息为子元素在父元素的数据库表中是否存在。

根据本发明的一种规范文件的数据库生成装置，包括：建立模块，根据Schema规范文件中数据元素之间的层级关系、属性及组成，选择预先设置的关系模块；生成模块，用于以规范文件及关系模板为输入，建立数据库表，并根据各元素之间的关系生成关系配置文件。

其中，预先设置的关系模板包括单一关系模板以及层级关系模块，单一关系模板为将所有数据表的父子节点关系存放至一张数据库表中，所有数据元素名称放在另一张数据库表中，数据元素的属性内容放置在以数据元素名称建立的数据库表中；层级关系模板为，为存在父子节点关系的数据元素分别建立一个数据库表，通过外键建立数据库表之间的关系。

其中，上述生成模块用于：在为Schema规范文件中的各元素建立数据库表之后，以各元素之间的关系，以及各元素的名字分别建立一个数据库表。

其中，上述生成模块用于：根据各元素之间的关系，将各数据库表通过外键建立关联关系。

其中，关系配置文件，包括：将子元素之间的组关系、元素之间的顺序信息、元素之间的互斥选择信息、元素之间的序列关系以及子元素之间的存在信息，其中，元素之间的顺序信息，为同一层级的元素在数据库表中的位置，元素之间的互斥选择信息为同一层级的子元素之间在满足指定条件的情况下，允许存在的元素，存在信息为子元素在父元素的数据库表中是否存在。

本发明实施例为规范文件中的各元素分别建立包括其属性信息的数据库表，并在建立数据库表的过程中，根据各元素之间的关系生成关系配置文件，简化了现有IETM数据库建立的流程，提高了建立IETM数据库的效率。

附图说明

图1是本发明实施例1的规范文件的数据库生成方法的流程图；

图2是本发明实施例2的基于规范文件的数据库结构生成方法的流程图；

图3是本实施例2的基于单一关系模板将规范文件生成数据库结构的示意图；

图4是本发明实施例2的基于层级关系模板将规范文件生成数据库结构的示意图；

图5是本发明实施例2中采用单一表关系模板生成的数据库表之间的关系；

图6是本发明实施例2中采用层级关系模板关系模板生成的数据库表之间的关系；

图7是本发明实施例3的规范文件的数据库生成装置的结构框图；

图8是本发明实施例3的以IETM标准中的levelledPara规范为例建立标准规范的多层链表关系的内存结构示意图。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对本发明进行详细说明如后。

实施例1

为提高IETM数据库的建立和更新效率，减少建立过程中的错误，同时，在数据库生成过程中，确定数据之间的关联关系，比如序列关系、互斥选择关系、存在关系(1对1、1对多等)，本发明实施例提供了一种方法可快建立速标准的数据库结构，并可对数据库间表的关系(比如父子节点关系，互斥选择关系、存在关系(1对1、1对多等))进行限制的建立数据库的方法。依照上述思路，在数据库的生成之前，通过预先定义规范的schema文件，分析数据元素与数据库中的对应模板关系，以规范文件和关系模板为输入，自动生成符合规范文件的数据库以及关联的数据库表的关联关系配置文件。

图1是本发明实施例的规范文件的数据库生成方法的流程图，如图1所示，该方法包括以下步骤：

步骤101：为Schema规范文件中的各元素建立数据库表，数据库表中包括各元素的属性信息；

步骤102：在建立数据库表的过程中，根据各元素之间的关系生成关系配置文件。

在该步骤102中，关系配置文件包括：将子元素之间的组关系、元素之间的顺序信息、元素之间的互斥选择信息、元素之间的序列关系以及子元素之间的存在信息，其中，元素之间的顺序信息，为同一层级的元素在数据库表中的位置，元素之间的互斥选择信息为同一层级的子元素之间在满足指定条件的情况下，允许存在的元素，存在信息为子元素在父元素的数据库表中是否存在。

其中，根据各元素之间的关系生成关系配置文件，包括：

在为Schema规范文件中的各元素建立数据库表之后，以各元素之间的关系，以及各元素的名字分别建立一个数据库表；

或，根据各元素之间的关系，将各数据库表通过外键建立关联关系。

实施例2

根据本发明的实施例提供了一种基于规范文件的数据库结构生成方法，图2是本实施例的基于规范文件的数据库结构生成方法的流程图，如图2所示，该方法包括如下处理：

步骤201，自定义规范的Schema文件，或采用IETM标准中的Schema文件信息，预定的信息格式为XML Schema格式。

在步骤201中，Schema文件的具体内容如下：

对于已有数据标准规范文件，采用对应的标准规范文件，比如S1000D标准文件。

对于未定义数据标准规范文件，需预先定义其规范文件，文件的格式为XMLSchema。在S1000D标准文件中给出了S1000D Schema中levelledPara元素的Schema示意，通过该图可浏览levelledPara包含的子元素信息以及元素之间关系，比如序列关系、互斥选择关系、存在关系。通过该图可以看到，levelledPara包含title、captionGroup、warning、caution、note、circuitBreakerDescrGroup、para等子元素，title、captionGroup形成一个组(headingElemGroup)，位于第一个位置，且这两个元素为序列关系，存在关系为minOccurs＝"0"maxOccurs＝"1"，即最小存在个数为零，最大存在个数为1；warning、caution为第二个组(warningAndCautionElemGroup)，位于第二个位置，元素为序列关系，存在关系为minOccurs＝"0"maxOccurs＝"unbounded"；note、circuitBreakerDescrGroup、para形成一个组(ncpElemGroup)，元素为互斥选择关系，即，在一定条件下，仅允许存在几个元素中的某一个，存在关系为minOccurs＝"0"maxOccurs＝"1"(根据其父组的虚特性，子元素为虚线表示为0)。

步骤202，初步分析数据元素的层级关系、属性及组成，根据分析结果，预置对数据元素与数据库结构的对应关系模板。

步骤202具体包括如下处理：

分析数据元素的层级关系、属性及组成，以及相关业务要求，根据分析结果，选择单一表关系模板或层级表关系模板。

单一表关系模板为将所有数据表的父子节点关系都存放在一张数据库表中，比如T_OBJECT表，而所有数据元素名称放在另一张表，比如T_OBEJCTNAME中，同时数据元素的属性内容都放置在其对应的数据库表中，比如数据元素为levelledPara，建立对应的数据库表T_LEVELLEDPARA，表中存在levelledPara元素的属性信息，数据库表T_LEVELLEDPARA与T_OBJECT表通过ID建立关联关系；层级表关系模板，数据元素之间存在父子节点关系，每一个数据元素生成一张表，同时表之间通过外键建立关联关系，比如数据元素包括levelledPara、title，levelledPara为title的父节点，那么生成表T_LEVELLEDPARA、T_TITLE，同时在表T_TITLE中定义ParentID，通过ParentID与T_LEVELLEDPARA建立关联关系；

对比上述两种模板，单一表关系模板适合于节点层次多，业务关系简单的场合，而层级表关系模板适合于节点层次少，业务关系复杂，且在使用过程中开发者对业务关系了解比较明确的场合；

模板的XML格式如下代码段所示，在选择了单一表关系模板后，可根据上述分析结果对T_OBJECT、T_OBJECTNAME表的字段信息或数据信息进行更改完善。

以规范文件和关系模板为输入，生成符合规范文件的数据库结构关系配置文件，具体可以包括：根据规范文件以及预置关系模板，生成数据库表结构，如果数据元素个数为N，那么单一表关系模板生成的数据库表个数为N+2张(包括各元素对应的数据库表；对象表：T_OBJECT表，存放父子节点关系；对象名称表：T_OBEJCTNAME，存放所有数据元素的名称，比如levelledPara、title等)，而层级表关系模板生成的数据库表为个数N(包括各元素对应的数据库表)；同时，根据规范文件中数据元素的父子关系，比如序列关系“xs:sequence”、互斥选择关系“xs:choice minOccurs＝"1"maxOccurs＝"unbounded"”(表示父节点下的可以存在多个子元素，子元素的出现为互斥的，且该子元素至少出现一次，至多没有限制)，生成配置文件内容，通过配置文件限制约束数据元素的关系。

步骤203，以规范文件和上述步骤202中选择的关系模板为输入，生成符合规范文件的数据库，同时生成对应的关系配置文件。

步骤203具体包括如下处理：

根据选择的不同类型的模板，单一表关系模板或层级表关系模板，进行数据库以及配置文件的生成工作，在数据库表生成过程中，自动添加表之间的关联关系，比如外键，在配置文件的生成过程中，在配置文件中放入元素归入的组信息、顺序信息以及存在信息。

图3、图4示意了从规范文件向数据库表生成的过程，其中，图3示意了采用单一表关系模板转化为数据库表的过程，在转化过程中，每一个数据元素都需与三张数据库表建立关系，比如levelledPara元素与T_OBJECT、T_OBJECTNAME、T_LEVELLEDPARA建立关系，其中在T_OBJECT生成对应的父子关系，在T_OBJECTNAME填充具体的对象名称，在T_LEVELLEDPARA中生成属性信息；图4示意了采用层级表关系模板转化为数据库表的过程，在转化过程中，每一个数据元素都生成对应的数据库表，比如levelledPara元素生成表T_LEVELLEDPARA。

图5、图6示意了转化后的数据库表之间的关系，其中，图5示意了采用单一表关系模板生成的数据库表之间的关系，其中，T_OBJECT表与T_OBJECTNAME表通过ObjectNameID建立关系，而各元素表，则通过ID与T_OBJECT表建立关系，比如T_LEVELLEDPARA表通过ID与T_OBJECT表建立关系；图5示意了采用单一表关系模板生成的数据库表之间的关系，表之间通过外键建立关系，比如T_TITLE、T_CAPTIONGROUP均通过ParentID与T_LEVELLEDPARA表建立关系。

如下代码段示意了转化后的配置文件的内容，从配置文件中可以看到元素的名称以及子元素之间的组关系(group)、顺序关系(order＝"1")，关系信息(序列关系sequence、互斥选择关系choice)、子元素的存在关系(minOccurs＝"0"maxOccurs＝"unbounded")。通过配置文件，可获取数据库表中不能表达的关系信息内容。

通过上述实施过程，完成了从规范文件自动生成数据库结构以及配置文件的过程。

实施例3

图7是本发明实施例3的规范文件的数据库生成装置的结构框图。如图7所示，该装置包括如下组成部分：

建立模块81，用于为Schema规范文件中的各元素建立数据库表，数据库表中包括各元素的属性信息；

生成模块82，用于建立数据库表的过程中，根据各元素之间的关系生成关系配置文件。

上述生成模块82具体用于：在为Schema规范文件中的各元素建立数据库表之后，以各元素之间的关系，以及各元素的名字分别建立一个数据库表。

优选的，基于与上述生成关系配置文件不同的另一种方式，上述生成模块用于：根据各元素之间的关系，将各数据库表通过外键建立关联关系。

其中，上述关系配置文件具体可以包括：

将子元素之间的组关系、元素之间的顺序信息、元素之间的互斥选择信息、元素之间的序列关系以及子元素之间的存在信息，其中，元素之间的顺序信息，为同一层级的元素在数据库表中的位置，元素之间的互斥选择信息为同一层级的子元素之间在满足指定条件的情况下，允许存在的元素，存在信息为子元素在父元素的数据库表中是否存在。

进一步的，上述装置80还可以包括如下组成部分：

定义模块，用于定义相关的规范文件以及预置的模板结构；具体的，定义模块具体用于：对于已有数据标准规范文件，采用对应的标准规范文件，比如，S1000D标准文件；对于未定义数据标准规范文件，需预先定义其规范文件；对于模板结构，应先进行定义，比如单一表关系模板或层级表关系模板，在模板中定义，具体可对T_OBJECT、T_OBJECTNAME表的字段信息或数据信息进行补充。

提取模块，从规范文件中提取数据信息，放入内存中。

提取模块具体用于：读取规范文件和模板内容，在数据内存中通过多层链表方式建立数据内容的关联关系，包括父子关系或子元素的序列关系、互斥选择关系以及数量关系等。

在数据内存中，建立标准规范的多层链表关系，如图8所示，以IETM标准中的levelledPara规范为例说明了其内存结构，levelledPara元素包含多个子元素，比如title、captionGroup、warning、caution、note、circuitBreakerDescrGroup、para等，子元素之间的关系比较复杂，比如title、captionGroup形成一个组，且顺序为Sequence(序列关系)，存在关系为minOccurs：0(最少零个)，maxOccurs：1(最多一个)；而warning、caution也形成一个组，顺序为Sequence(序列关系)，存在关系为minOccurs：0(最少零个)，maxOccurs：unbounded(最多无限制)。为建立上述levelledPara元素的列表，在内存中建立了一个子元素链表Struct：Node(名称为Node的结构体，在node中type表示类型，比如Sequence序列关系、choice互斥选择关系等，order表示在链表中的关系)，同时对于title、captionGroup，在子元素链表中的第一个子元素列表为其建立链表序列，对于warning、caution建立其链表序列，通过这种复杂的链表关系，可建立整个标准规范的链表序列。

转化模块，根据数据在内存中的结构，对数据内容进行转化，生成的数据库表和配置文件。

转化模块具体用于：根据数据在内存中的结构，对数据内容进行转化，生成的数据库表和配置文件。

综上所述，借助于本发明实施例的技术方案，通过采用自定义规范的Schema文件，或采用IETM标准中的Schema文件信息，分析数据元素的层级关系、属性及组成，并依据规范文件和预置模板，生成符合规范文件的数据库，同时生成对应的关系配置文件，解决了数据库设计人员在制定相关符合标准的数据库时，例如，IETM数据库，需花费大量的时间和精力去分析数据标准、数据元素、以及数据元素之间的关联关系，操作较为复杂的问题，以及标准升级过程中，可能造成的数据升级不一致等问题。

尽管为示例目的，已经公开了本发明的优选实施例，本领域的技术人员将意识到各种改进、增加和取代也是可能的，因此，本发明的范围应当不限于上述实施例。

Claims (6)

1.一种规范文件的数据库生成方法，其特征在于，包括：

根据Schema规范文件中数据元素之间的层级关系、属性及组成，选择预先设置的关系模板；

所述预先设置的关系模板包括单一关系模板以及层级关系模板，其中：

所述单一关系模板为将所有数据表的父子节点关系存放至一张数据库表中，所有数据元素名称放在另一张数据库表中，数据元素的属性内容放置在以数据元素名称建立的数据库表中；所述层级关系模板为将存在父子节点关系的数据元素分别建立一个数据库表，通过外键建立数据库表之间的关系；

以所述规范文件及所述关系模板为输入，建立数据库表，并根据各元素之间的关系生成关系配置文件，具体包括：

读取规范文件和关系模板内容，在数据内存中通过多层链表方式建立数据内容的关联关系，根据数据内容在数据内存中的结构，对数据内容进行转化，生成数据库表和关系配置文件。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据各元素之间的关系生成关系配置文件，包括：

在为Schema规范文件中的各元素建立数据库表之后，以所述各元素之间的关系，以及各元素的名字分别建立一个数据库表。

3.如权利要求1～2任意一项所述的方法，其特征在于，所述关系配置文件，包括：

将子元素之间的组关系、元素之间的顺序信息、元素之间的互斥选择信息、元素之间的序列关系以及子元素之间的存在信息，其中，元素之间的顺序信息，为同一层级的元素在数据库表中的位置，元素之间的互斥选择信息为同一层级的子元素之间在满足指定条件的情况下，允许存在的元素，存在信息为子元素在父元素的数据库表中是否存在。

4.一种规范文件的数据库生成装置，其特征在于，包括：

建立模块，根据Schema规范文件中数据元素之间的层级关系、属性及组成，选择预先设置的关系模块；

所述预先设置的关系模板包括单一关系模板以及层级关系模板，其中：

所述单一关系模板为将所有数据表的父子节点关系存放至一张数据库表中，所有数据元素名称放在另一张数据库表中，数据元素的属性内容放置在以数据元素名称建立的数据库表中；所述层级关系模板为将存在父子节点关系的数据元素分别建立一个数据库表，通过外键建立数据库表之间的关系；

生成模块，用于以所述规范文件及所述关系模板为输入，建立数据库表，并根据各元素之间的关系生成关系配置文件，具体用于：

读取规范文件和关系模板内容，在数据内存中通过多层链表方式建立数据内容的关联关系，根据数据内容在数据内存中的结构，对数据内容进行转化，生成数据库表和关系配置文件。

5.如权利要求4所述的装置，其特征在于，所述生成模块用于：

在为Schema规范文件中的各元素建立数据库表之后，以所述各元素之间的关系，以及各元素的名字分别建立一个数据库表。

6.如权利要求4～5任意一项所述的装置，其特征在于，所述关系配置文件，包括：

将子元素之间的组关系、元素之间的顺序信息、元素之间的互斥选择信息、元素之间的序列关系以及子元素之间的存在信息，其中，元素之间的顺序信息，为同一层级的元素在数据库表中的位置，元素之间的互斥选择信息为同一层级的子元素之间在满足指定条件的情况下，允许存在的元素，存在信息为子元素在父元素的数据库表中是否存在。