CN111625235A - 基于描述性语言的树可视化形式的构建、解构方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于描述性语言的树可视化形式的构建、解构方法及系统，构建方法包括：S100、接收用户输入的层次结构数据的描述性语言，层次结构数据的每个数据节点对应一个树单元；S200、解析描述性语言中对每个树单元的布局的描述，得到相应的约束，求解约束计算得到每个树单元的布局；S300、根据描述性语言中对每个树单元的视觉元素的描述，对每个树单元的布局进行渲染，得到渲染后的树布局；S400、根据描述性语言中对每个树单元所处坐标系的描述，对树布局进行坐标系变换，得到层次结构数据对应的树可视化形式。本发明通过描述性语言创建多种不同的树可视化形式，不需要用户具有编程的基础，并且具有较低的学习曲线。

Description

基于描述性语言的树可视化形式的构建、解构方法及系统

技术领域

本发明涉及可视化与人机交互领域，具体涉及一种基于描述性语言的树可视化形式的构建、解构方法及系统。

背景技术

层次结构数据广泛存在于我们的生活中，比如图书馆书目的分类数据，电脑磁盘的文件目录数据，公司的组织结构数据等。针对具有层次结构的数据，存在很多种不同类型的树可视化形式帮助用户理解探索，例如节点-链接树、树图、冰柱图等。不同树可视化形式适用于展示层次结构数据在不同方面的特征，例如拓扑结构，节点属性等。在分析层次结构数据的过程中，用户需要根据用户任务的不同在不同树可视化形式之间进行切换，因此支持用户高效的构建多种不同的树可视化形式对于层次结构数据的分析非常重要。目前实现树可视化形式的方法主要是通过第三方的可视化代码库，这些方法具有足够的灵活性支持实现各种各样的树可视化形式，但是需要使用者具有一定的编程基础并且需要学习可视化工具包，同时编程方法也会增加用户的使用不同树可视化形式的难度，然而，目前基于描述性语言的构建方法仅仅能够支持有限的树可视化形式，无法支持对于其布局进行细粒度的描述。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种基于描述性语言的树可视化形式的构建、解构方法及系统，支持没有编程背景的普通用户通过描述树可视化形式的特征进行快速构建，降低了用户构建树可视化的难度。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种基于描述性语言的树可视化形式的构建方法，所述构建方法包括：

(1)接收用户输入的层次结构数据的描述性语言，所述描述性语言包括：坐标系、视觉元素和布局三部分，所述层次结构数据的每个数据节点对应一个树单元；

(2)解析所述描述性语言中对每个树单元的布局的描述，得到相应的约束，求解约束计算得到每个树单元的布局；

(3)根据所述描述性语言中对每个树单元的视觉元素的描述，对每个树单元的布局进行渲染，得到渲染后的树布局；

(4)根据所述描述性语言中对每个树单元所处坐标系的描述，对所述树布局进行坐标系变换，得到所述层次结构数据对应的树可视化形式。

进一步，如上所述的一种基于描述性语言的树可视化形式的构建方法，所述树单元所处坐标系的类型包括极坐标系和直角坐标系，所述树单元所处空间的维度包括二维和三维；

所述视觉元素包括：节点以及节点之间的连边；所述节点的视觉映射种类包括：矩形、圆形、椭圆形和三角形；所述连边的视觉映射种类包括：直线、曲线和圆弧；所述节点和所述连边的属性均包括显示状态和隐藏状态。

进一步，如上所述的一种基于描述性语言的树可视化形式的构建方法，步骤(2)包括：

解析所述描述性语言中每个树单元在不同坐标轴上的布局描述，得到每个树单元在不同坐标轴上的线性约束；

求解约束，计算得到每个树单元在不同坐标轴上的位置属性值和大小属性值；

根据每个树单元在不同坐标轴上的位置属性值和大小属性值，得到每个树单元的布局。

进一步，如上所述的一种基于描述性语言的树可视化形式的构建方法，步骤(2)中，采用共轭梯度算法的线性求解器求解约束。

进一步，如上所述的一种基于描述性语言的树可视化形式的构建方法，在步骤(4)之后，还包括：

根据显示器窗口大小自动调整所述树可视化形式的显示大小。

本发明还提供一种基于描述性语言的树可视化形式的解构方法，应用于本发明所述的一种基于描述性语言的树可视化形式的构建方法，所述解构方法包括：

a)将树可视化形式按照递归的方式解构为不同的树单元，每个树单元包括一个根节点和一个子树组；

b)根据每个树单元内的根节点与子树组之间的关系以及子树组内部每个子树之间的关系，确定每个树单元的布局，其中，根节点与子树组之间的关系为父子关系，子树组内部每个子树之间的关系为兄弟关系。

进一步，如上所述的一种基于描述性语言的树可视化形式的解构方法，步骤b)还包括：

将每个树单元内的根节点与子树组之间的关系以及子树组内部每个子树之间的关系按照坐标轴进行解构，包括：

将根节点与子树组之间的关系在每个坐标轴上解构为包含、并置以及被包含三类关系；

将子树组内部每个子树之间的关系在每个坐标轴上解构为对齐和平铺两类关系。

本发明还提供一种基于描述性语言的树可视化形式的构建系统，所述构建系统包括：

接收模块，用于接收用户输入的层次结构数据的描述性语言，所述描述性语言包括：坐标系、视觉元素和布局三部分，所述层次结构数据的每个数据节点对应一个树单元；

解析模块，用于解析所述描述性语言中对每个树单元的布局的描述，得到相应的约束，求解约束计算得到每个树单元的布局；

渲染模块，用于根据所述描述性语言中对每个树单元的视觉元素的描述，对每个树单元的布局进行渲染，得到渲染后的树布局；

变换模块，用于根据所述描述性语言中对每个树单元所处坐标系的描述，对所述树布局进行坐标系变换，得到所述层次结构数据对应的树可视化形式。

进一步，如上所述的一种基于描述性语言的树可视化形式的构建系统，所述解析模块具体用于：

解析所述描述性语言中每个树单元在不同坐标轴上的布局描述，得到每个树单元在不同坐标轴上的线性约束；

求解约束，计算得到每个树单元在不同坐标轴上的位置属性值和大小属性值；

根据每个树单元在不同坐标轴上的位置属性值和大小属性值，得到每个树单元的布局。

本发明还提供一种基于描述性语言的树可视化形式的解构系统，所述解构系统包括：

解构模块，用于将树可视化形式按照递归的方式解构为不同的树单元，每个树单元包括一个根节点和一个子树组；

确定模块，用于根据每个树单元内的根节点与子树组之间的关系以及子树组内部每个子树之间的关系，确定每个树单元的布局，其中，根节点与子树组之间的关系为父子关系，子树组内部每个子树之间的关系为兄弟关系；

所述确定模块还用于将每个树单元内的根节点与子树组之间的关系以及子树组内部每个子树之间的关系按照坐标轴进行解构，包括：

将根节点与子树组之间的关系在每个坐标轴上解构为包含、并置以及被包含三类关系；

将子树组内部每个子树之间的关系在每个坐标轴上解构为对齐和平铺两类关系。

本发明的有益效果在于：本发明通过描述性语言创建多种不同的树可视化形式，不需要用户具有编程的基础，并且具有较低的学习曲线。本发明将不同的树可视化形式组织在一个统一的框架中，能够支持创建复合的树可视化形式以及不同树可视化形式之间的灵活地切换，从而有效地探索层次结构数据的不同方面。本发明对于树可视化形式进行解构也能够支持用户探索新颖的树可视化形式的布局。

附图说明

图1为本发明实施例中提供的一种基于描述性语言的树可视化形式的构建方法的流程示意图；

图2为本发明实施例中将层次结构数据按照描述性语言的参数计算得到树可视化形式的流程图；

图3为本发明实施例中旭日图的树可视化形式的描述性语言的示意图；

图4为本发明实施例中节点-链接树与旭日图的树可视化形式的描述性语言中布局的属性参数以及由两种树可视化形式构建的复合树可视化形式的示意图；

图5为本发明实施例中树可视化形式的描述性语言的完整设计示意图；

图6为本发明实施例中用户输入树可视化形式的描述性语言的图形界面示意图；

图7为本发明实施例中利用树可视化形式的描述性语言构建的多种树可视化形式集合的示意图；

图8为本发明实施例中树单元的组成结构示意图；

图9为本发明实施例中不同树可视化形式解构为树单元的解构结果示意图；

图10为本发明实施例中对于树单元的父子关系和兄弟关系按照坐标轴解构得到的解构结果示意图；

图11为本发明实施例中不同树可视化形式在不同坐标轴上父子关系和兄弟关系的解构结果示意图。

具体实施方式

下面结合说明书附图与具体实施方式对本发明做进一步的详细说明。

针对现有技术中存在的缺陷，本发明提供一种新的树可视化形式构建方法，支持没有编程背景的普通用户通过描述树可视化形式的特征进行快速构建。描述性语言相对于基于可视化工具包的底层编程语言，降低了用户构建树可视化的难度，同时将不同的树视化形式使用统一的框架组织在一起，能够辅助用户在不同的树可视化形式之间进行自由地调整与变换。

实施例一

如图1所示，一种基于描述性语言的树可视化形式的构建方法，构建方法包括：

S100、接收用户输入的层次结构数据的描述性语言，描述性语言包括：坐标系、视觉元素和布局三部分，层次结构数据的每个数据节点对应一个树单元；

树单元所处坐标系的类型包括极坐标系和直角坐标系，树单元所处空间的维度包括二维和三维；

视觉元素包括：节点以及节点之间的连边；节点的视觉映射种类包括：矩形、圆形、椭圆形和三角形；连边的视觉映射种类包括：直线、曲线和圆弧；节点和连边的属性均包括显示状态和隐藏状态。

用户通过键盘输入的层次结构数据的描述性语言主要包括坐标系、视觉元素以及布局三个部分，根据描述性语言构建层次结构数据的树可视化。

坐标系：树可视化所处的坐标系主要由两个方面决定，分别是树可视化形式中节点布局的维度(二维或者三维)，以及坐标系的类型(极坐标系或者直角坐标系)。坐标系的维度和类型会决定树可视化中视觉元素的可视化结果以及具体的布局计算，例如在二维笛卡尔坐标系内的矩形，需要分别确定沿x轴、y轴的视觉属性值，在二维极坐标系中会转换为扇形，需要确定沿极轴和极径两个方向的视觉属性值。

视觉元素：树可视化中的视觉元素包括节点以及节点之间的连边，节点包括矩形、圆形、椭圆形、三角形等视觉元素；连边包括直线、曲线、圆弧等视觉元素。除此之外，节点和连边两类视觉元素都可以指定为隐藏状态。视觉元素中节点的维度取决于树可视化所处的视觉空间的维度，即坐标系的维度。

布局：树可视化形式中的节点布局决定节点在坐标轴中所处的位置，连接对应的节点即可得到节点之间的连边。

S200、解析描述性语言中对每个树单元的布局的描述，得到相应的约束，求解约束计算得到每个树单元的布局；

步骤S200包括：

解析描述性语言中每个树单元在不同坐标轴上的布局描述，得到每个树单元在不同坐标轴上的线性约束；

求解约束，计算得到每个树单元在不同坐标轴上的位置属性值和大小属性值；

根据每个树单元在不同坐标轴上的位置属性值和大小属性值，得到每个树单元的布局。

具体地，采用共轭梯度算法的线性求解器求解约束。

如图2所示，接收层次结构数据对应的描述性语言之后，从中解构得到节点A对应的树单元，解析树单元对应的纵向布局描述，得到节点A在Y坐标轴上的约束，求解约束，计算得到节点A的高度(大小属性值)和纵坐标(位置属性值)，进而确定节点A的纵向布局结果，解析树单元对应的横向布局描述，得到节点A在X坐标轴上的约束，求解约束，计算得到节点A的宽度(大小属性值)和横坐标(位置属性值)，进而确定节点A的横向布局结果，根据纵向布局结果和横向布局结果确定节点A对应的树单元布局。

在接收到用户输入的描述性语言之后，根据输入得到树可视化形式的布局主要分为两个步骤，解析目标树可视化形式的描述性语言得到对应的视觉元素的属性值的约束，求解约束得到目标树可视化形式中节点的属性值，包括位置属性(比如横纵坐标的数值)和大小属性。

由于树可视化中的父子关系与兄弟关系是沿坐标轴进行划分的，不同坐标轴上的视觉属性之间是相互独立的，不存在相互约束关系，因此解析所得到的约束为线性约束，每一个约束仅仅涉及几个变量，但是全部约束中的变量数量却很多，因此会产生非常稀疏的矩阵。

针对解析所得到的约束，需要求解约束进而计算子树中节点的属性值。由于解析得到的全部约束是线性约束且矩阵非常稀疏，因此采用共轭梯度算法的线性求解器计算，求解迅速并且能够有效地保证计算结果的收敛性，从而满足用户在交互过程中渲染更新视图的需求。

S300、根据描述性语言中对每个树单元的视觉元素的描述，对每个树单元的布局进行渲染，得到渲染后的树布局；

S400、根据描述性语言中对每个树单元所处坐标系的描述，对树布局进行坐标系变换，得到层次结构数据对应的树可视化形式。

在步骤S400之后，还包括：

根据显示器窗口大小自动调整树可视化形式的显示大小。

绘制部分是基于可视化的工具包D3完成的。树可视化形式绘制结果可以根据窗口大小自动地调整。将树可视化形式显示在电脑屏幕之后，用户可以与树可视化形式进行交互，从而探索该层次结构数据。根据树可视化形式的结果以及分析需求，用户可以调整可视化形式的描述性语言，从而交互地改变树可视化形式的渲染结果，使得从一个树可视化形式变换到另外一个树可视化形式。

如图2所示，将层次结构数据按照不同的树可视化形式的描述性语言计算得到树可视化形式。首先将原始的层次结构数据即树可视化形式的描述性语言解构为树单元，按照视觉元素、布局以及坐标系三个角度分别计算树可视化形式中每个树单元中节点的类型、位置以及在不同的空间中的渲染结果，最终按照布局的模式组装不同的渲染结果即可得到最终的树可视化形式。第一步，从层次结构数据的描述性语言中解构得到节点A对应的树单元；第二步，解析描述性语言中树单元的纵向布局描述和横向布局描述得到相应的约束，求解约束，计算得到节点A的属性值，包括高度和宽度(大小属性值)，横坐标和纵坐标(位置属性值)，最终确定树单元布局；第三步，解析描述性语言中视觉元素(节点、连边)的视觉映射描述，得到树单元的视觉元素，结合树单元布局，得到树布局；第四步，对树布局进行坐标系变换，得到树可视化，支持用户与树可视化结果交互实现用户交互。

图3示出了旭日图的树可视化形式的可视化结果以及其对应的描述性语法。该描述性语法中包括树可视化形式的节点，空间，以及布局三个不同方面的参数。

图4示出了节点-链接树可视化形式与旭日图树可视化形式的描述性语言的布局的描述以及由两种树可视化形式组合成的复合树可视化形式。

图5示出了树可视化形式的描述性语言的完整设计，包括所有的属性名称、参数值以及组织方式。

图6示出了基于树可视化形式的描述性语言所实现的层次结构数据可视化交互构建系统。从用户界面可知，树可视化形式Treemap-Dice包括：视觉元素Element，坐标系CoordinateSystem，以及布局Layout三个部分，视觉元素Element包括：节点Node、连边Link，其中颜色Color是节点的属性值，布局Layout包括：种类Category、模式Mode、子树宽度SubtreeWidth、子树高度SubtreeHeight等。

图7示出了基于树可视化形式的描述性语言构建的多种树可视化形式的集合，其中包括隐式的树可视化形式，例如缩进列表、树图，也包含显示的树可视化形式，例如节点-链接树等。

实施例二

本发明还提供一种基于描述性语言的树可视化形式的解构方法，应用于实施例一所述的一种基于描述性语言的树可视化形式的构建方法，解构方法包括：

a)将树可视化形式按照递归的方式解构为不同的树单元，每个树单元包括一个根节点和一个子树组；

b)根据每个树单元内的根节点与子树组之间的关系以及子树组内部每个子树之间的关系，确定每个树单元的布局，其中，根节点与子树组之间的关系为父子关系，子树组内部每个子树之间的关系为兄弟关系。

步骤b)还包括：

将每个树单元内的根节点与子树组之间的关系以及子树组内部每个子树之间的关系按照坐标轴进行解构，包括：

将根节点与子树组之间的关系在每个坐标轴上解构为包含、并置以及被包含三类关系；

将子树组内部每个子树之间的关系在每个坐标轴上解构为对齐和平铺两类关系。

将树可视化形式从树单元、子树组以及坐标轴三个角度进行解构，具体如下：

I、将树可视化形式按照递归的方法解构为不同的树单元，如图8所示，每一个树单元是一个树可视化形式中最基本的组成结构，树单元中包括一个根节点以及根节点下的子树，但是在树单元中的子树仅仅考虑树单元中的整个子树相对于根节点的位置以及所占据的大小，不需要进一步考虑子树内部节点的具体位置。解构所得到的树单元的数量与层次结构数据中的数据节点的数量相同。基于解构所得到的树单元序列，能够重新组建原始的树可视化形式。图9示出了三种不同树可视化形式的解构结果，包括冰柱图、树图、以及节点-链接图。

II、将树可视化形式解构为独立的树单元之后，用户通过描述树可视化形式中组件之间的关系确定树单元的布局。树可视化形式中组件之间的关系分为两类，父子关系与兄弟关系，为了描述这两个关系，将每一个树单元被解构为根节点以及子树组两个部分。根节点与子树组之间的关系为父子关系，子树组内部每个子树之间的关系为兄弟关系。

III、将根节点与子树组之间的关系以及子树组内部每个子树之间的关系按照坐标轴进行进一步的划分，两类关系在不同坐标轴上的划分模式是相同的。坐标轴的数量对应于树可视化形式所处空间的维度。如图10所示，根节点与子树组之间的关系在每一个坐标轴上可以被解构为包含、并置以及被包含三类关系。子树组内部每个子树之间的关系在每一个坐标轴上可以被解构为对齐和平铺两类关系。

图11示出了三种不同的树可视化形式中树单元的根节点与子树组以及子树组内部按照不同的坐标轴的解构方法。

通过视觉元素，坐标系以及布局三个角度描述层次结构数据的树可视化形式，树可视化形式的描述性语言组织为JSON格式。为了保证根据描述性语言能够支持构建该树可视化形式，以及描述性语言具有足够的表达性，树可视化形式的描述性语言与上述树可视化形式的解构相一致，并且给用户提供灵活的参数设置的空间，从而支持用户通过该描述性语言创建大量的层次结构数据的树可视化形式。为了降低用户对于描述性语言的学习曲线，描述性语言的框架为用户提供了默认的参数设置，在用户未设置该参数的情况下，树可视化形式的计算框架会自动使用默认的参数得到计算结果。

实施例三

本发明还提供一种基于描述性语言的树可视化形式的构建系统，构建系统包括：

接收模块，用于接收用户输入的层次结构数据的描述性语言，描述性语言包括：坐标系、视觉元素和布局三部分，层次结构数据的每个数据节点对应一个树单元；

解析模块，用于解析描述性语言中对每个树单元的布局的描述，得到相应的约束，求解约束计算得到每个树单元的布局；

渲染模块，用于根据描述性语言中对每个树单元的视觉元素的描述，对每个树单元的布局进行渲染，得到渲染后的树布局；

变换模块，用于根据描述性语言中对每个树单元所处坐标系的描述，对树布局进行坐标系变换，得到层次结构数据对应的树可视化形式。

解析模块具体用于：

解析描述性语言中每个树单元在不同坐标轴上的布局描述，得到每个树单元在不同坐标轴上的线性约束；

求解约束，计算得到每个树单元在不同坐标轴上的位置属性值和大小属性值；

根据每个树单元在不同坐标轴上的位置属性值和大小属性值，得到每个树单元的布局。

本实施例中，用户采用传统键盘输入，采用8GB内存的因特尔至强双核处理器进行计算，采用英伟达Quadro2000显卡驱动的23英寸1920×1080像素显示器进行显示。

实施例四

本发明还提供一种基于描述性语言的树可视化形式的解构系统，应用于实施例一所述的一种基于描述性语言的树可视化形式的构建方法，解构系统包括：

解构模块，用于将树可视化形式按照递归的方式解构为不同的树单元，每个树单元包括一个根节点和一个子树组；

确定模块，用于根据每个树单元内的根节点与子树组之间的关系以及子树组内部每个子树之间的关系，确定每个树单元的布局，其中，根节点与子树组之间的关系为父子关系，子树组内部每个子树之间的关系为兄弟关系；

确定模块还用于将每个树单元内的根节点与子树组之间的关系以及子树组内部每个子树之间的关系按照坐标轴进行解构，包括：

将根节点与子树组之间的关系在每个坐标轴上解构为包含、并置以及被包含三类关系；

将子树组内部每个子树之间的关系在每个坐标轴上解构为对齐和平铺两类关系。

本发明中树可视化形式的构建方法及系统，通过描述性语言创建多种不同的树可视化形式，不需要用户具有编程的基础，并且具有较低的学习曲线。本发明将不同的树可视化形式组织在一个统一的框架中，能够支持创建复合的树可视化形式以及不同树可视化形式之间的灵活地切换，从而有效地探索层次结构数据的不同方面。本发明中树可视化形式的解构方法及系统，能够支持用户探索新颖的树可视化形式的布局。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其同等技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种基于描述性语言的树可视化形式的构建方法，其特征在于，所述构建方法包括：

(1)接收用户输入的层次结构数据的描述性语言，所述描述性语言包括：坐标系、视觉元素和布局三部分，所述层次结构数据的每个数据节点对应一个树单元；

(2)解析所述描述性语言中对每个树单元的布局的描述，得到相应的约束，求解约束计算得到每个树单元的布局；

(3)根据所述描述性语言中对每个树单元的视觉元素的描述，对每个树单元的布局进行渲染，得到渲染后的树布局；

(4)根据所述描述性语言中对每个树单元所处坐标系的描述，对所述树布局进行坐标系变换，得到所述层次结构数据对应的树可视化形式。

2.根据权利要求1所述的一种基于描述性语言的树可视化形式的构建方法，其特征在于，所述树单元所处坐标系的类型包括极坐标系和直角坐标系，所述树单元所处空间的维度包括二维和三维；

所述视觉元素包括：节点以及节点之间的连边；所述节点的视觉映射种类包括：矩形、圆形、椭圆形和三角形；所述连边的视觉映射种类包括：直线、曲线和圆弧；所述节点和所述连边的属性包括均显示状态和隐藏状态。

3.根据权利要求1所述的一种基于描述性语言的树可视化形式的构建方法，其特征在于，步骤(2)包括：

解析所述描述性语言中每个树单元在不同坐标轴上的布局描述，得到每个树单元在不同坐标轴上的线性约束；

求解约束，计算得到每个树单元在不同坐标轴上的位置属性值和大小属性值；

根据每个树单元在不同坐标轴上的位置属性值和大小属性值，得到每个树单元的布局。

4.根据权利要求3所述的一种基于描述性语言的树可视化形式的构建方法，其特征在于，步骤(2)中，采用共轭梯度算法的线性求解器求解约束。

5.根据权利要求1所述的一种基于描述性语言的树可视化形式的构建方法，其特征在于，在步骤(4)之后，包括：

根据显示器窗口大小自动调整所述树可视化形式的显示大小。

6.一种基于描述性语言的树可视化形式的解构方法，其特征在于，应用于权利要求1-5任一项所述的一种基于描述性语言的树可视化形式的构建方法，所述解构方法包括：

a)将树可视化形式按照递归的方式解构为不同的树单元，每个树单元包括一个根节点和一个子树组；

b)根据每个树单元内的根节点与子树组之间的关系以及子树组内部每个子树之间的关系，确定每个树单元的布局，其中，根节点与子树组之间的关系为父子关系，子树组内部每个子树之间的关系为兄弟关系。

7.根据权利要求6所述的一种基于描述性语言的树可视化形式的解构方法，其特征在于，步骤b)还包括：

将每个树单元内的根节点与子树组之间的关系以及子树组内部每个子树之间的关系按照坐标轴进行解构，包括：

将根节点与子树组之间的关系在每个坐标轴上解构为包含、并置以及被包含三类关系；

将子树组内部每个子树之间的关系在每个坐标轴上解构为对齐和平铺两类关系。

8.一种基于描述性语言的树可视化形式的构建系统，其特征在于，所述构建系统包括：

接收模块，用于接收用户输入的层次结构数据的描述性语言，所述描述性语言包括：坐标系、视觉元素和布局三部分，所述层次结构数据的每个数据节点对应一个树单元；

解析模块，用于解析所述描述性语言中对每个树单元的布局的描述，得到相应的约束，求解约束计算得到每个树单元的布局；

渲染模块，用于根据所述描述性语言中对每个树单元的视觉元素的描述，对每个树单元的布局进行渲染，得到渲染后的树布局；

变换模块，用于根据所述描述性语言中对每个树单元所处坐标系的描述，对所述树布局进行坐标系变换，得到所述层次结构数据对应的树可视化形式。

9.根据权利要求8所述的一种基于描述性语言的树可视化形式的构建系统，其特征在于，所述解析模块具体用于：

解析所述描述性语言中每个树单元在不同坐标轴上的布局描述，得到每个树单元在不同坐标轴上的线性约束；

求解约束，计算得到每个树单元在不同坐标轴上的位置属性值和大小属性值；

根据每个树单元在不同坐标轴上的位置属性值和大小属性值，得到每个树单元的布局。

10.一种基于描述性语言的树可视化形式的解构系统，其特征在于，所述解构系统包括：

解构模块，用于将树可视化形式按照递归的方式解构为不同的树单元，每个树单元包括一个根节点和一个子树组；

确定模块，用于根据每个树单元内的根节点与子树组之间的关系以及子树组内部每个子树之间的关系，确定每个树单元的布局，其中，根节点与子树组之间的关系为父子关系，子树组内部每个子树之间的关系为兄弟关系；

所述确定模块还用于将每个树单元内的根节点与子树组之间的关系以及子树组内部每个子树之间的关系按照坐标轴进行解构，包括：

将根节点与子树组之间的关系在每个坐标轴上解构为包含、并置以及被包含三类关系；

将子树组内部每个子树之间的关系在每个坐标轴上解构为对齐和平铺两类关系。

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