CN115543325A - 一种图形化编程的界面布局优化方法、系统、终端及介质 - Google Patents

一种图形化编程的界面布局优化方法、系统、终端及介质 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种图形化编程的界面布局优化方法、系统、终端及介质，涉及图形化编程技术领域，其技术方案要点是：将编程框架划分为逻辑编程模块；以各个逻辑编程模块之间的交互线程量之和最小为优化目标，求解得到布局方位信息以及交互接口的分布方位信息；将逻辑编程模块中的基础运算单元图形化处理；以逻辑编程模块中所有运算符图形的占用总面积最小为优化目标，并以交互接口的分布方位信息为约束条件，得到运算符图形的关联布局信息；将逻辑编程模块进行集成界面布局处理，得到图形化编程的逻辑流程图。本发明可以求解得到交互交叉点和交互转折点较少的布局方位信息以及交互接口的分布方位信息，同时有效降低逻辑编程模块的占用面积。

Description

一种图形化编程的界面布局优化方法、系统、终端及介质
技术领域
本发明涉及图形化编程技术领域，更具体地说，它涉及一种图形化编程的界面布局优化方法、系统、终端及介质。
背景技术
图形化编程技术主要是将复杂的逻辑关系图形化，具有简单直观、上手容易和理解方便的特点，且不需要具备丰富编程基础，也不在去理解复杂的编程语言，对操作人员的要求大大降低。
目前，图形化编程一般通过调用多个逻辑功能组，以连线方式将不同逻辑功能组连接以形成可视化的逻辑流程图，而得到的逻辑流程图中的逻辑功能组的图形位置一般是由编程人员确定，这就导致所构建的逻辑流程图布局杂乱无章，占用界面面积过大。为此，现有技术中记载有通过对各个编程模块进行紧密布局优化处理，其主要是通过调整各个编程模块的平移距离以降低整个逻辑流程图占用的界面面积。然而，对于一个复杂的逻辑编程而言，各个逻辑功能组之间的交互线程布置同样复杂，若仅仅考虑逻辑流程图占用的界面面积，则容易导致整个逻辑流程图中的交互关系分布杂乱，主要体现在交互线程存在较多的交叉点和转折点；此外，每个逻辑功能组中的子图形一般是封装固定的，所能够优化的逻辑流程图占用的界面面积有限。
因此，如何研究设计一种能够克服上述缺陷的图形化编程的界面布局优化方法、系统、终端及介质是我们目前急需解决的问题。
发明内容
为解决现有技术中的不足，本发明的目的是提供一种图形化编程的界面布局优化方法、系统、终端及介质，可以求解得到交互交叉点和交互转折点较少的布局方位信息以及交互接口的分布方位信息，同时可以在逻辑编程模块适配整个逻辑流程图时，有效降低逻辑编程模块的占用面积，从而从整体上降低整个逻辑流程图的占用面积。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
第一方面，提供了一种图形化编程的界面布局优化方法，包括以下步骤：
将编程框架以不同的逻辑功能划分为多个独立的逻辑编程模块；
以各个逻辑编程模块之间的交互线程量之和最小为优化目标，求解得到各个逻辑编程模块之间相对的布局方位信息以及逻辑编程模块中各个交互接口的分布方位信息；
将逻辑编程模块中的基础运算单元图形化处理，得到相应的运算符图形；
以逻辑编程模块中所有运算符图形的占用总面积最小为优化目标，并以相应交互接口的分布方位信息为约束条件，求解得到逻辑编程模块中各个运算符图形的关联布局信息；
将关联布局后的逻辑编程模块进行集成界面布局处理，得到图形化编程的逻辑流程图。
进一步的，所述以各个逻辑编程模块之间的交互线程量之和最小为优化目标的求解过程具体为：
选取至少一个逻辑编程模块作为核心编程模块，其余逻辑编程模块作为边缘编程模块；
随机选取边缘编程模块相对于核心编程模块以及已经布局完成的边缘编程模块进行布局，直至所选取的边缘编程模块进行布局的交互线程增量超出预设线程量；
通过上调预设线程量以继续随机选取边缘编程模块进行布局，直至所有边缘编程模块完成布局；
通过调整每一个预设线程量所对应随机选取的边缘编程模块，得到不同的布局方式；
计算不同布局方式的交互线程量之和，并选取交互线程量之和最小的布局方式作为最优布局方式，得到布局方位信息以及逻辑编程模块中各个交互接口的分布方位信息。
进一步的，所述核心编程模块的选取过程具体为：
选取一个逻辑编程模块作为目标模块；
确定剩余的逻辑编程模块相对于目标模块的交互线程跨度；
依据交互线程跨度为相应的逻辑编程模块分配权重系数，分配权重系数与交互线程跨度呈负相关；
确定剩余的逻辑编程模块与目标模块之间的直连交互线程数，并以直连交互线程数与分配权重系数之积确定剩余的逻辑编程模块相对于目标模块的交互线程值；
以剩余所有的逻辑编程模块相对于目标模块的交互线程值之和作为目标模块的优先值，循环操作并选取优先值最大或超过优先阈值的目标模块作为核心编程模块。
进一步的，所述预设线程量由逻辑编程模块的交互线程跨度与交互接口之积确定。
进一步的，所述各个逻辑编程模块之间的交互线程量之和的计算过程具体为：
确定直连交互和交叉交互的线程分值，交叉交互的线程分值大于直连交互的线程分值，交叉交互由至少两个直连交互交叉布置所构成；
累计计算所有逻辑编程模块之间的线程分值，得到各个逻辑编程模块之间的交互线程量之和。
进一步的，所述基础运算单元依据逻辑关系划分为逻辑运算单元、算术运算单元和执行运算单元。
进一步的，所述集成界面布局处理采用平移、变形和/或等比例变换方式实现各个逻辑编程模块之间的紧密布局。
第二方面，提供了一种图形化编程的界面布局优化系统，包括：
功能划分模块，用于将编程框架以不同的逻辑功能划分为多个独立的逻辑编程模块；
第一优化模块，用于以各个逻辑编程模块之间的交互线程量之和最小为优化目标，求解得到各个逻辑编程模块之间相对的布局方位信息以及逻辑编程模块中各个交互接口的分布方位信息；
图形处理模块，用于将逻辑编程模块中的基础运算单元图形化处理，得到相应的运算符图形；
第二优化模块，用于以逻辑编程模块中所有运算符图形的占用总面积最小为优化目标，并以相应交互接口的分布方位信息为约束条件，求解得到逻辑编程模块中各个运算符图形的关联布局信息；
集成处理模块，用于将关联布局后的逻辑编程模块进行集成界面布局处理，得到图形化编程的逻辑流程图。
第三方面，提供了一种计算机终端，包含存储器、处理器及存储在存储器并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如第一方面中任意一项所述的一种图形化编程的界面布局优化方法。
第四方面，提供了一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行可实现如第一方面中任意一项所述的一种图形化编程的界面布局优化方法。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1、本发明提供的一种图形化编程的界面布局优化方法，首先考虑了各个逻辑编程模块之间交互线程布置，以各个逻辑编程模块之间的交互线程量之和最小为优化目标，可以求解得到交互交叉点和交互转折点较少的布局方位信息以及交互接口的分布方位信息；再以交互接口的分布方位信息为约束条件，对逻辑编程模块中的运算符图形进行布局优化，可以在逻辑编程模块适配整个逻辑流程图时，有效降低逻辑编程模块的占用面积，从而从整体上降低整个逻辑流程图的占用面积；
2、本发明在对逻辑编程模块之间相对的布局方位信息以及相应交互接口的分布方位信息进行求解的过程，以逐次降低交互复杂度的方式实现逻辑流程图的整体布局，使得优化求解过程相对简单；
3、本发明在选取核心编程模块时，考虑了逻辑编程模块之间是否存在跨度交互，通过分配权重系数以降低交互线程跨度大的逻辑编程模块对优先值的影响，可以有效提高布局方位信息以及交互接口的分布方位信息优化求解的准确度。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：
图1是本发明实施例中的流程图；
图2是本发明实施例中的系统框图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
实施例1：一种图形化编程的界面布局优化方法，如图1所示，包括以下步骤：
步骤S1：将编程框架以不同的逻辑功能划分为多个独立的逻辑编程模块；
步骤S2：以各个逻辑编程模块之间的交互线程量之和最小为优化目标，求解得到各个逻辑编程模块之间相对的布局方位信息以及逻辑编程模块中各个交互接口的分布方位信息；
步骤S3：将逻辑编程模块中的基础运算单元图形化处理，得到相应的运算符图形；
步骤S4：以逻辑编程模块中所有运算符图形的占用总面积最小为优化目标，并以相应交互接口的分布方位信息为约束条件，求解得到逻辑编程模块中各个运算符图形的关联布局信息；
步骤S5：将关联布局后的逻辑编程模块进行集成界面布局处理，得到图形化编程的逻辑流程图。
本发明首先考虑了各个逻辑编程模块之间交互线程布置，以各个逻辑编程模块之间的交互线程量之和最小为优化目标，可以求解得到交互交叉点和交互转折点较少的布局方位信息以及交互接口的分布方位信息；再以交互接口的分布方位信息为约束条件，对逻辑编程模块中的运算符图形进行布局优化，可以在逻辑编程模块适配整个逻辑流程图时，有效降低逻辑编程模块的占用面积，从而从整体上降低整个逻辑流程图的占用面积。
以各个逻辑编程模块之间的交互线程量之和最小为优化目标的求解过程具体为：选取至少一个逻辑编程模块作为核心编程模块，其余逻辑编程模块作为边缘编程模块；随机选取边缘编程模块相对于核心编程模块以及已经布局完成的边缘编程模块进行布局，直至所选取的边缘编程模块进行布局的交互线程增量超出预设线程量；通过上调预设线程量以继续随机选取边缘编程模块进行布局，直至所有边缘编程模块完成布局；通过调整每一个预设线程量所对应随机选取的边缘编程模块，得到不同的布局方式；计算不同布局方式的交互线程量之和，并选取交互线程量之和最小的布局方式作为最优布局方式，得到布局方位信息以及逻辑编程模块中各个交互接口的分布方位信息。
本发明在对逻辑编程模块之间相对的布局方位信息以及相应交互接口的分布方位信息进行求解的过程，以逐次降低交互复杂度的方式实现逻辑流程图的整体布局，使得优化求解过程相对简单。
核心编程模块的选取过程具体为：选取一个逻辑编程模块作为目标模块；确定剩余的逻辑编程模块相对于目标模块的交互线程跨度；依据交互线程跨度为相应的逻辑编程模块分配权重系数，分配权重系数与交互线程跨度呈负相关；确定剩余的逻辑编程模块与目标模块之间的直连交互线程数，并以直连交互线程数与分配权重系数之积确定剩余的逻辑编程模块相对于目标模块的交互线程值；以剩余所有的逻辑编程模块相对于目标模块的交互线程值之和作为目标模块的优先值，循环操作并选取优先值最大或超过优先阈值的目标模块作为核心编程模块。
例如，若逻辑编程模块A与逻辑编程模块B存在直连交互，逻辑编程模块B与逻辑编程模块C存在直连交互，且逻辑编程模块A与逻辑编程模块C存在直连交互，则可以定义逻辑编程模块A与逻辑编程模块B、逻辑编程模块B与逻辑编程模块C之间的交互线程跨度均为1，可以定义逻辑编程模块A与逻辑编程模块C之间的交互线程跨度为2。
本发明在选取核心编程模块时，考虑了逻辑编程模块之间是否存在跨度交互，通过分配权重系数以降低交互线程跨度大的逻辑编程模块对优先值的影响，可以有效提高布局方位信息以及交互接口的分布方位信息优化求解的准确度。
预设线程量由逻辑编程模块的交互线程跨度与交互接口之积确定，也可以配置变换系数对交互线程跨度进行变换，再以与交互接口之间的乘积作为预设线程量。
各个逻辑编程模块之间的交互线程量之和的计算过程具体为：确定直连交互和交叉交互的线程分值，交叉交互的线程分值大于直连交互的线程分值，交叉交互由至少两个直连交互交叉布置所构成；累计计算所有逻辑编程模块之间的线程分值，得到各个逻辑编程模块之间的交互线程量之和。
例如，交叉交互的线程分值可以是1.5，直连交互的线程分值可以是1.
基础运算单元依据逻辑关系划分为逻辑运算单元、算术运算单元和执行运算单元。
其中，逻辑运算又称布尔运算，通常用来测试真假值，依据应用环境主要执行以下运算符：与、或、非、异或、大于、大于等于、小于、小于等于、等于、不等于。算术运算，简称运算，指按照规定的法则和顺序对式题或算式进行运算，并求出结果的过程，依据应用环境主要执行以下运算符：加、减、乘、除、求余、乘方。执行运算，是指输入满足一定的条件建立与输出的关系，依据应用环境主要采用以下语句，可以涵盖几乎所有的应用逻辑：判断语句、开关语句、循环语句。
集成界面布局处理采用平移、变形和/或等比例变换方式实现各个逻辑编程模块之间的紧密布局。
实施例2：一种图形化编程的界面布局优化系统，该系统用于实现实施例1中所记载的一种图形化编程的界面布局优化方法，如图2所示，包括功能划分模块、第一优化模块、图形处理模块、第二优化模块和集成处理模块。
其中，功能划分模块，用于将编程框架以不同的逻辑功能划分为多个独立的逻辑编程模块；第一优化模块，用于以各个逻辑编程模块之间的交互线程量之和最小为优化目标，求解得到各个逻辑编程模块之间相对的布局方位信息以及逻辑编程模块中各个交互接口的分布方位信息；图形处理模块，用于将逻辑编程模块中的基础运算单元图形化处理，得到相应的运算符图形；第二优化模块，用于以逻辑编程模块中所有运算符图形的占用总面积最小为优化目标，并以相应交互接口的分布方位信息为约束条件，求解得到逻辑编程模块中各个运算符图形的关联布局信息；集成处理模块，用于将关联布局后的逻辑编程模块进行集成界面布局处理，得到图形化编程的逻辑流程图。
工作原理：本发明首先考虑了各个逻辑编程模块之间交互线程布置，以各个逻辑编程模块之间的交互线程量之和最小为优化目标，可以求解得到交互交叉点和交互转折点较少的布局方位信息以及交互接口的分布方位信息；再以交互接口的分布方位信息为约束条件，对逻辑编程模块中的运算符图形进行布局优化，可以在逻辑编程模块适配整个逻辑流程图时，有效降低逻辑编程模块的占用面积，从而从整体上降低整个逻辑流程图的占用面积。
本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质（包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等）上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备（系统）、和计算机程序产品的流程图和／或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和／或方框图中的每一流程和／或方框、以及流程图和／或方框图中的流程和／或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
以上的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上仅为本发明的具体实施方式而已，并不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，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种图形化编程的界面布局优化方法，其特征是，包括以下步骤：
将编程框架以不同的逻辑功能划分为多个独立的逻辑编程模块；
以各个逻辑编程模块之间的交互线程量之和最小为优化目标，求解得到各个逻辑编程模块之间相对的布局方位信息以及逻辑编程模块中各个交互接口的分布方位信息；
将逻辑编程模块中的基础运算单元图形化处理，得到相应的运算符图形；
以逻辑编程模块中所有运算符图形的占用总面积最小为优化目标，并以相应交互接口的分布方位信息为约束条件，求解得到逻辑编程模块中各个运算符图形的关联布局信息；
将关联布局后的逻辑编程模块进行集成界面布局处理，得到图形化编程的逻辑流程图。
2.根据权利要求1所述的一种图形化编程的界面布局优化方法，其特征是，所述以各个逻辑编程模块之间的交互线程量之和最小为优化目标的求解过程具体为：
选取至少一个逻辑编程模块作为核心编程模块，其余逻辑编程模块作为边缘编程模块；
随机选取边缘编程模块相对于核心编程模块以及已经布局完成的边缘编程模块进行布局，直至所选取的边缘编程模块进行布局的交互线程增量超出预设线程量；
通过上调预设线程量以继续随机选取边缘编程模块进行布局，直至所有边缘编程模块完成布局；
通过调整每一个预设线程量所对应随机选取的边缘编程模块，得到不同的布局方式；
计算不同布局方式的交互线程量之和，并选取交互线程量之和最小的布局方式作为最优布局方式，得到布局方位信息以及逻辑编程模块中各个交互接口的分布方位信息。
3.根据权利要求2所述的一种图形化编程的界面布局优化方法，其特征是，所述核心编程模块的选取过程具体为：
选取一个逻辑编程模块作为目标模块；
确定剩余的逻辑编程模块相对于目标模块的交互线程跨度；
依据交互线程跨度为相应的逻辑编程模块分配权重系数，分配权重系数与交互线程跨度呈负相关；
确定剩余的逻辑编程模块与目标模块之间的直连交互线程数，并以直连交互线程数与分配权重系数之积确定剩余的逻辑编程模块相对于目标模块的交互线程值；
以剩余所有的逻辑编程模块相对于目标模块的交互线程值之和作为目标模块的优先值，循环操作并选取优先值最大或超过优先阈值的目标模块作为核心编程模块。
4.根据权利要求3所述的一种图形化编程的界面布局优化方法，其特征是，所述预设线程量由逻辑编程模块的交互线程跨度与交互接口之积确定。
5.根据权利要求1所述的一种图形化编程的界面布局优化方法，其特征是，所述各个逻辑编程模块之间的交互线程量之和的计算过程具体为：
确定直连交互和交叉交互的线程分值，交叉交互的线程分值大于直连交互的线程分值，交叉交互由至少两个直连交互交叉布置所构成；
累计计算所有逻辑编程模块之间的线程分值，得到各个逻辑编程模块之间的交互线程量之和。
6.根据权利要求1所述的一种图形化编程的界面布局优化方法，其特征是，所述基础运算单元依据逻辑关系划分为逻辑运算单元、算术运算单元和执行运算单元。
7.根据权利要求1所述的一种图形化编程的界面布局优化方法，其特征是，所述集成界面布局处理采用平移、变形和/或等比例变换方式实现各个逻辑编程模块之间的紧密布局。
8.一种图形化编程的界面布局优化系统，其特征是，包括：
功能划分模块，用于将编程框架以不同的逻辑功能划分为多个独立的逻辑编程模块；
第一优化模块，用于以各个逻辑编程模块之间的交互线程量之和最小为优化目标，求解得到各个逻辑编程模块之间相对的布局方位信息以及逻辑编程模块中各个交互接口的分布方位信息；
图形处理模块，用于将逻辑编程模块中的基础运算单元图形化处理，得到相应的运算符图形；
第二优化模块，用于以逻辑编程模块中所有运算符图形的占用总面积最小为优化目标，并以相应交互接口的分布方位信息为约束条件，求解得到逻辑编程模块中各个运算符图形的关联布局信息；
集成处理模块，用于将关联布局后的逻辑编程模块进行集成界面布局处理，得到图形化编程的逻辑流程图。
9.一种计算机终端，包含存储器、处理器及存储在存储器并可在处理器上运行的计算机程序，其特征是，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1-7中任意一项所述的一种图形化编程的界面布局优化方法。
10.一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，其特征是，所述计算机程序被处理器执行可实现如权利要求1-7中任意一项所述的一种图形化编程的界面布局优化方法。
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