CN109814864A - 一种数据可视化方法、可视化系统、网页浏览系统和设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种数据可视化方法、可视化系统、网页浏览系统和设备，方法包括建立脚本解释引擎，所述脚本解释引擎载入需要进行可视化的数据和相应的脚本，其中，所述脚本为文本解释型脚本，用于对数据生成可视化图形。并且，所述脚本解释引擎通过解释所述脚本，针对所述需要进行可视化的数据进行处理，生成可视化图形。本发明使用户在创建可视化图形报表时，更方便快捷的创建可视化图形报表，以及更实时地优化可视化功能。

Description

一种数据可视化方法、可视化系统、网页浏览系统和设备

技术领域

本申请涉及数据可视化技术领域，具体涉及一种基于脚本解释的数据可视化方法、可视化系统、网页浏览系统和设备。

背景技术

现代信息技术已进入大数据时代。如何方便，快捷的展示和分析数据，从数据中提取有用的信息与价值，成为每个企业发展中面临的一个问题。数据可视化将各种抽象的数据转化为各种形象的图表，从而方便决策者方便发现数据内部的规律。因而，方便易用的可视化报表工具成为迫切需要。

可视化报表制作展示大体可分为4部分：数据源连接、数据集创建、报表创建和报表查看。其中报表创建部分主要作用是利用各种可视化组件(图表组件，过滤组件，参数组件等)来制作报表，报表查看时对已经创建好的报表进行展示。对于复杂数据或者大屏展示，为了直观的获取数据间的关系及好的展示效果，往往会增加创建报表的复杂性。

发明内容

本发明旨在解决现有的数据可视化系统和方法无法满足不同用户创建可视化图形报表的个性化需求，以及业务人员创建可视化图形报表需要花费大量时间的问题。

为解决上述技术问题，本发明提出一种数据可视化方法，包括如下步骤：建立脚本解释引擎；所述脚本解释引擎载入需要进行可视化的数据和相应的脚本，其中，所述脚本为文本解释型脚本，用于对数据生成可视化图形；所述脚本解释引擎通过解释所述脚本，针对所述需要进行可视化的数据进行处理，生成可视化图形。

根据本发明的优选实施方式，数据可视化方法还包括：提供用户交互界面，以便接收用户对已载入所述脚本解释的脚本的增加、删除或修改。

根据本发明的优选实施方式，数据可视化方法还包括：检测用户对已载入所述脚本解释引擎的脚本的增加、删除或修改，当检测到所述的增加、删除或修改，脚本解释引擎从所述用户交互界面中重新载入该脚本，并重新对数据生成可视化图形。

根据本发明的优选实施方式，数据可视化方法还包括：建立运行结果缓存区，用于存储脚本运行结果，如果脚本运行结果中存储有特定脚本运行后产生的脚本运行结果，则当脚本解释引擎再次载入该脚本时，不处理该脚本而直接从该运行结果缓存区直接调取相应的脚本运行结果。

本发明还提出一种数据可视化系统，包括：装载模块，用于载入需要进行可视化的数据和相应的脚本，其中，所述脚本为文本解释型脚本，用于对数据生成可视化图形；脚本解释模块，用于解释所述脚本，针对所述需要进行可视化的数据进行处理，生成可视化图形；显示模块，用于显示所述可视化图形。

根据本发明的优选实施方式，数据可视化系统还包括：用户交互模块，用于接收用户对已载入所述脚本解释的脚本的增加、删除或修改。

根据本发明的优选实施方式，数据可视化系统还包括：检测模块，用于检测用户对已由装载模块载入脚本解释模块的脚本的增加、删除或修改；并且当检测模块检测到所述的增加、删除或修改时，脚本解释模块从所述用户交互模块中重新载入该脚本，并重新对数据生成可视化图形。

根据本发明的优选实施方式，数据可视化系统还包括：运行结果缓存模块，用于存储脚本运行结果；并且，如果脚本运行结果中存储有特定脚本运行后产生的脚本运行结果，则当该脚本再次被载入时，所述脚本解释模块不处理该脚本而直接从该运行结果缓存模块直接调取相应的脚本运行结果。

本发明还提出一种网页浏览系统，包括所述的数据可视化系统。

本发明还提出一种设备，包括处理装置、存储装置和显示装置，其中，所述存储装置用于存储数据和脚本；所述显示装置用于显示可视化图像；所述处理装置用于执行所述的数据可视化方法。

本发明具有以下优点：可使用户在报表的不同状态下输入需要解释的脚本，以实现界面不支持实现的报表功能以及报表组件间复杂的动态联动效果。极大的降低了制作报表的复杂度，扩展了现有的报表功能。具有极高的可扩展性和伸缩性。

附图说明

图1是本发明的数据可视化方法的基本流程图；

图2是本发明的数据可视化系统的一个实施例的模块架构图；

图3是本发明的一个实施例的数据可视化系统的脚本编辑界面；

图4显示了该实施例通过用户自定义的方法注入了加、减、乘、除四种运算；

图5是本发明的实施例中，查看可视化图形报表时，脚本解释的顺序图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本明的示例性实施例。虽然附图中显示了本发明的示例性实施例，然而应当理解，本发明可以以各种形式实现，实施例并不是用于限制本发明的范围。相反，提供这些实施例的目的是为了使本领域的技术人员更透彻地理解本发明。

本文中的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，“A和/或B”可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

本发明总的来说提出一种数据可视化方法，以及基于该数据可视化方法的可视化系统，以及相应的网页浏览系统及相关的设备。本发明的数据可视化方法基于脚本解释引擎。脚本解释引擎是在网页显示等领域常用于对代码进行文本解释并执行的代码处理引擎，相应的脚本为文本解释型脚本。例如，JavaScript解释器就是一种脚本解释引擎。JavaScript作为一种动态类型的，弱类型的直译脚本语言，其具有语法灵活简单，学习成本低，易学易用的特点。JavaScript解释器广泛用于浏览器中。

图1是本发明的数据可视化方法的基本流程图。

如图1所示，本发明首先创建一个脚本解释引擎。该引擎可以在数据可视化系统的后台中运行。所述脚本解释引擎载入需要进行可视化的数据和相应的脚本，通过解释所述脚本，针对所述需要进行可视化的数据进行处理，对数据生成可视化图形。

本发明还可以为用户提供一个用户交互界面，以便接收用户对已载入所述脚本解释的脚本的编辑，包括增加、删除或修，由此，本发明支持用户在用户交互界面输入脚本语言。

此外，本发明还支持可视化检测用户对已载入所述脚本解释引擎的脚本的增加、删除或修改，当检测到所述的增加、删除或修改，脚本解释引擎从所述用户交互界面中重新载入该脚本，并重新对数据生成可视化图形。由此，本发明能够实现可视化图形与脚本的联动。

本发明还优先为建立一个运行结果缓存区，用于存储脚本运行结果，如果脚本运行结果中存储有特定脚本运行后产生的脚本运行结果，则当脚本解释引擎再次载入该脚本时，不处理该脚本而直接从该运行结果缓存区直接调取相应的脚本运行结果。

图2是本发明的数据可视化系统的一个实施例的模块架构图。如图2所示，与数据可视化方法相应的，本发明的数据可视化系统至少包括装载模块、脚本解释模块和显示模块。装载模块载入需要进行可视化的数据和相应的脚本，脚本解释模块解释所述脚本，针对所述需要进行可视化的数据进行处理，生成可视化图形，显示模块则显示所述可视化图形。

可选的，系统还包括用户交互模块以及检测模块。用户交互模块接收用户对已载入所述脚本解释的脚本的增加、删除或修改。检测模块则检测用户对已由装载模块载入脚本解释模块的脚本的增加、删除或修改。与前类似，当检测模块检测到所述的增加、删除或修改时，脚本解释模块从所述用户交互模块中重新载入该脚本，并重新对数据生成可视化图形。

更优选的，系统还包括运行结果缓存模块，用于存储脚本运行结果。如果脚本运行结果中存储有特定脚本运行后产生的脚本运行结果，则当该脚本再次被载入时，所述脚本解释模块不处理该脚本而直接从该运行结果缓存模块直接调取相应的脚本运行结果。

需要说明的是，本发明中所述的系统可以由软件实现，也可以由硬件实现，或者由硬件和软件的组合实现。相应的，本发明中所述的模块是指能够有特定功能的软件模块或者硬件模块，或者是集成有软件程序的硬件模块。在具体实现各模块时，不同的模块可以集成在一个软件程序或一件硬件实体中实现，同一模块也可以分由不同的软件程序或硬件实体来实现。

例如，本发明中的显示模块可以实现为具有显示处理功能的软件程序、APP或软件程序、APP中的功能模块，也可以实现为具体的显示器或显示屏。又如，本发明中的用户交互模块可以实现为具有用户交互处理功能的软件程序、APP或软件程序、 APP中的功能模块或交互界面，也可以实现为具体的用户交互设备，如键盘、鼠标、显示器、触摸屏等。显示模块和用户交互模块可以集成在一起，例如触摸屏或触控控制程序既具有显示功能，又具有接受用户输入的功能。

进一步的，本发明的系统可以是独立的数据可视化系统，也可以集成在其他的复合系统中。例如，本发明可以集成在网页浏览系统中。

再者，本发明的方法可以由任何具有数据处理功能的设备实现，该设备例如是PC、智能手机或平板等，也可以是专用设备。这些设备应至少包括处理装置、存储装置和显示装置，所述存储装置用于存储数据和脚本，显示装置用于显示可视化图像，而处理装置用于执行本发明的数据可视化方法。

图3是本发明的一个实施例的数据可视化系统的脚本编辑界面。该实施例中，本发明的数据可视化系统分为前台的用户交互界面和可视化图形显示区，用户交互界面包括脚本编辑界面。后台则是脚本解释引擎、存储模块、缓存模块等。该实施例中采用的脚本为JavaScript脚本。JavaScript作为一种动态类型的，弱类型的直译脚本语言，其具有语法灵活简单，学习成本低，易学易用的特点。JavaScript解释器广泛用于浏览器中。

如图3所示，脚本编辑界面用于用户编辑脚本，该界面分为三个区域：可用函数API区，API函数文档解释区和脚本编辑区。其中，可用函数API区为系统初始化时在脚本解释引擎中注入的初始化函数，是用户可用的API函数库；API函数文档解释区为相应API函数的使用说明文档；脚本编辑区为用户输入脚本语言的区域。

所述的可用API函数区，会在打开界面时，将用户自定义的函数库，一些常用的公共函数，以及可视化图形报表本身的一些属性设置API，每个报表组件属性设置的 API注入到解释引擎中去。并在打开界面后，在此区域中展示出来。注入API函数库的步骤为：

1.注入用户自定义函数库。用户在指定目录位置编写需要注入的自定义函数，并以.java作为编写函数的文件后缀名。编写完成后，重启系统，系统自动会将函数添加到函数API区中。图4显示了该实施例通过用户自定义的方法注入了加、减、乘、除四种运算。

2.注入一些预定义的公共函数。为了用户使用方便，可将一些公共函数作为默认注入到API库中，例如设置报表的x，y的坐标位置，设置可视化图形报表的尺寸，以及一些可视化图形报表格式设置函数。

3.注入报表以及报表组件属性设置方法。对于报表类和组件类中的基础属性，系统会在初始化时生成相应的Getter与Setter方法，注入到API函数库中。

4.注入报表以及报表组件类的一些方法。在编写后台报表类以及报表组件类时，会在需要注入API库中的方法予以特殊注解，在打开界面编辑器中，系统会扫描被标记的方法，将其注入到API函数库中。

所述的API函数解释区，对每个函数进行了进一步的文档类解释。主要作用为方便用户了解，使用。当用户点击到某个函数时，解释区会出现对应函数的常见用法示例，入参，返回值等信息。

所述的脚本编辑区，主要提供用户编写脚本的区域。此区域有联想功能，能根据当前的输入把匹配的函数与变量展示出来，方便用户使用。另外，此区域提供了基础的语法检查与基本编辑器格式化功能，当用户输入的脚本语法有误时，会出现错误的提示标语。

所述的可视化脚本编辑界面，用户分别可以分别在“装载时运行”和“变化时运行”输入脚本内容，以实现用户的个性化需求。用户在“装载时运行”中输入的脚本会在打开报表时调用后台JavaScript解释引擎运行；用户在“变化时运行”中输入的脚本会在报表变化时解释并执行脚本内容。

该实施例中所述的脚本解释引擎，分为两个部分，一个是系统自身语法解析与运行器，另外一个是全功能脚本解释器。其中，系统自带的运行器支持了一般的，简单的脚本语法运行，全功能脚本解释器支持所有的脚本运行。当解释用户脚本时，引擎首先对脚本进行语法解析，判断系统自身解释器是否支持：若支持，则调用系统自身的解释器解释，若不支持，则调用全功能语法解释器进行解释。通过这种方法，可大大提高脚本的平均运行时间。另外，为了提高系统性能，对脚本解释结果进行了缓存，当需要反复解释一段脚本时，避免解释引擎的重复运行，直接返回缓存结果即可。

基于可视化的脚本运行系统具体实施方式如下：

1)用户编写的脚本有两种运行方式，分别是装载时运行和变化时运行。两者的主要区别在于脚本解释时机不同。在进行报表查看时，装载时运行脚本只会在第一次打开报表时解释一次，适用于初始化报表的用户需求；变化时运行脚本会在报表内容变化时触发运行，如报表的过滤与参数组件的参数值发生变化，适用于实现报表联动的用户需求。图5是本发明的实施例中，查看可视化图形报表时，脚本解释的顺序图。

2)用户在报表制作时根据自己的需要实现的效果，使用系统支持API函数库和用户自己的扩展函数库分别编写装载时解释的脚本和变化时解释的脚本。编写完成后，保存报表即可。

3)在报表查看时，系统会在不同的阶段加载不同的解释脚本，交与后台JavaScript解释引擎进行解释，解释完成后，返回结果至前台。

应当理解，为了精简本发明并帮助本领域的技术人员理解本发明的各个方面，在上面对本发明的示例性实施例的描述中，本发明的各个特征有时在单个实施例中进行描述，或者参照单个图进行描述。但是，不应将本发明解释成示例性实施例中包括的特征均为本专利权利要求的必要技术特征。

应当理解，可以对本发明的一个实施例的设备中包括的模块、单元、组件等进行自适应性地改变以把它们设置在与该实施例不同的设备中。可以把实施例的设备包括的不同模块、单元或组件组合成一个模块、单元或组件，也可以把它们分成多个子模块、子单元或子组件。

本发明的实施例中的模块、单元或组件可以以硬件方式实现，也可以以一个或者多个处理器上运行的软件方式实现，或者以它们的组合实现。本领域的技术人员应当理解，可以在实践中使用微处理器或者数字信号处理器(DSP)来实现根据本发明实施例。本发明还可以实现为用于执行这里所描述的方法的一部分或者全部的计算机程序产品或计算机可读介质上。

Claims (10)

1.一种数据可视化方法，包括如下步骤：

建立脚本解释引擎；

所述脚本解释引擎载入需要进行可视化的数据和相应的脚本，其中，所述脚本为文本解释型脚本，用于对数据生成可视化图形；

所述脚本解释引擎通过解释所述脚本，针对所述需要进行可视化的数据进行处理，生成可视化图形。

2.如权利要求1所述的数据可视化方法，其特征在于，还包括：

提供用户交互界面，以便用户对需要运行的脚本进行编辑。

3.如权利要求2所述的数据可视化方法，其特征在于，还包括：

检测用户对已载入所述脚本解释引擎的脚本的增加、删除或修改，当检测到所述的增加、删除或修改，脚本解释引擎从所述用户交互界面中重新载入该脚本，并重新对数据生成可视化图形。

4.如权利要求1所述的数据可视化方法，其特征在于，还包括：

建立运行结果缓存区，用于存储脚本运行结果，如果脚本运行结果中存储有特定脚本运行后产生的脚本运行结果，则当脚本解释引擎再次载入该脚本时，不处理该脚本而直接从该运行结果缓存区直接调取相应的脚本运行结果。

5.一种数据可视化系统，包括：

装载模块，用于载入需要进行可视化的数据和相应的脚本，其中，所述脚本为文本解释型脚本，用于对数据生成可视化图形；

脚本解释模块，用于解释所述脚本，针对所述需要进行可视化的数据进行处理，生成可视化图形；

显示模块，用于显示所述可视化图形。

6.如权利要求5所述的数据可视化系统，其特征在于，还包括：

用户交互模块，用于接收用户对已载入所述脚本解释的脚本的增加、删除或修改。

7.如权利要求6所述的数据可视化系统，其特征在于，还包括：

检测模块，用于检测用户对已由装载模块载入脚本解释模块的脚本的增加、删除或修改；并且

当检测模块检测到所述的增加、删除或修改时，脚本解释模块从所述用户交互模块中重新载入该脚本，并重新对数据生成可视化图形。

8.如权利要求5所述的数据可视化体系统，其特征在于，还包括：

运行结果缓存模块，用于存储脚本运行结果；并且，如果脚本运行结果中存储有特定脚本运行后产生的脚本运行结果，则当该脚本再次被载入时，所述脚本解释模块不处理该脚本而直接从该运行结果缓存模块直接调取相应的脚本运行结果。

9.一种网页浏览系统，包括权利要求5至8中任一项所述的数据可视化系统。

10.一种设备，包括处理装置、存储装置和显示装置，其中，

所述存储装置用于存储数据和脚本；

所述显示装置用于显示可视化图像；

所述处理装置用于执行权利要求1至4中任一项所述的数据可视化方法。