CN115879432A - 一种模板动态参数替换和运算的方法、系统及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种模板动态参数替换和运算的方法、系统及存储介质，该方法包括如下步骤：获取原始WORD/WPS文档中需要动态变化的内容；在C‑POI组件中自定义参数/变量及对应的值取逻辑，得到插值元素部件库；基于插值元素部件库，将原始WORD/WPS文档中需要动态变化的内容标记为参数/变量和表达式，得到WORD/WPS模板文档；将WORD/WPS模板文档上传至系统平台，与业务功能模块进行绑定；业务功能模块通过C‑POI组件对WORD/WPS模板文档进行转换，得到目标WORD/WPS文档，有效提高文档模板转化效率。

Description

一种模板动态参数替换和运算的方法、系统及存储介质

技术领域

本发明涉及一种模板动态参数替换和运算的方法、系统及存储介质，属于软件信息技术领域。

背景技术

WORD/WPS导出是信息系统中常见的需求和功能要素，随着信息系统业务的发展，企业用户对系统中WORD/WPS导出功能提出了更高的要求，即导出的WORD/WPS可以快速随着需求的变化而做相应的调整，同时针对一些统计类业务需求的导出，需要支持一定的动态运算，而不是简单的进行文本替换。

目前，国内外针对WORD/WPS文档进行动态参数替换基本是采用Freemarker技术进行动态参数的值替换，主要操作有：（1）将需要动态替换内容的WORD/WPS文档转换成XML文档格式；（2）在XML格式的文档中进行参数的配置，即将XML中需要变化的内容使用参数/变量进行替代；（3）使用Freemarker引擎对进行参数/变量替换后的XML文档进行动态转换，利用模型+数据的思想将其转换为新的WORD/WPS文件格式且其中配置的参数/变量替换为Freemarker引擎中设置的参数/变量值。这种技术方法主要存在以下四个方面的问题：（1）上述过程中的前两个步骤都需要人为手工进行操作，无法简化，给使用人员带来较大的不便且易出错，特别是在XML文档中进行参数/变量的标记，一旦标记错误，很难快速排查到错误的位置，耗时耗力；（2）在XML中进行标记的参数/变量是特定范围的字符串，如果使用者想添加自定义的参数/变量进行数据动态替换，那么上述方法是无法办到的，除非修改底层模板解析逻辑；（3）以上操作更多的是针对微软Office的WORD文档进行操作的模式，但是在针对国产WPS的文档采用上述方法后，如果原始WPS存在表格元素且表格中内容为被标记对象时，那么重新生成的WPS文档会出现表格错乱和样式拉伸的情况，影响用户使用；（4）以上技术无法在WORD/WPS中进行基于数字常量和数字变量的四则运算，满不足了使用者在转换WORD/WPS过程中掺杂的一些需要运算的需求。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种模板动态参数替换和运算的方法、系统及存储介质，提高WORD/WPS文档模板化的效率。

为达到上述目的，本发明是采用下述技术方案实现的：

第一方面，本发明提供一种模板动态参数替换和运算的方法，所述方法包括如下步骤：

获取原始WORD/WPS文档中需要动态变化的内容；

在C-POI组件中自定义参数/变量及对应的值取逻辑，得到插值元素部件库；

基于插值元素部件库，将原始WORD/WPS文档中需要动态变化的内容标记为参数/变量和表达式，得到WORD/WPS模板文档；

将WORD/WPS模板文档上传至系统平台，与业务功能模块进行绑定；

业务功能模块通过C-POI组件对WORD/WPS模板文档进行转换，得到目标WORD/WPS文档。

结合第一方面，进一步的，所述C-POI组件包括参数/变量解析部件、计算表达式运算部件、表格元素样式规正部件及自定义插值元素部件；

所述参数/变量解析部件对WORD/WPS文档标记的占位符进行动态替换；

所述计算表达式运算部件对WORD/WPS文档标记的占位符进行动态计算，并将计算结果替换到占位符处；

所述表格元素样式规正部件调整WPS文档被标记表格元素出现的表格错乱和样式拉伸，保证WPS文档中表格的正常展示；

所述自定义插值元素部件管理参数/变量和计算表达式变量，并通过可视化的方式提供参数/变量和计算表达式变量的在线维护功能。

进一步的，所述参数/变量解析部件对WORD/WPS文档标记的占位符进行动态替换包括如下步骤：

读取自定义插值元素部件中参数/变量的数据；

将自定义插值元素部件中参数/变量的数据初始化构建Map集合；

定义Map集合中数据格式为HashMap<K,V>，其中K为参数/变量的字符串文本，V为参数/变量对应的值域结果；

根据参数/变量不同的值域类型，分别执行对应的逻辑进行动态替换。

进一步的，所述计算表达式运算部件的处理步骤具体如下；

读取自定义插值元素部件中表达式的数据；

将自定义插值元素部件中表达式的数据初始化构建Map集合；

定义Map集合中数据格式为HashMap<K,V>，其中K为表达式的字符串文本，V为表达式对应的值域结果；

对表达式不同的值域结果进行四则运算，将计算结果替换原占位符，改善WPS文档中出现被标记表格元素时出现的表格错乱和样式拉伸问题。

进一步的，一个业务功能模块仅对应一个模板文件，一个模板文件能够被多个业务功能模块引用。

进一步的，将原始WORD/WPS文档中需要动态变化的内容标记为参数/变量和表达式，所述参数/变量采用双大括号形式表示；所述表达式采用双中括号形式表示，所述双中括号中填写在表达式变量或表达式。

第二方面，本发明提供一种模板动态参数替换和运算系统，包括处理器及存储介质；

所述存储介质用于存储指令；

所述处理器用于根据所述指令进行操作以执行上述任一项所述方法的步骤。

第三方面，本发明还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述任一项所述方法的步骤。

与现有技术相比，本发明所达到的有益效果包括：

本发明提供了提供一种模板动态参数替换和运算的方法、系统及存储介质，该方法摒弃了在XML文档中直接进行参数/变量标记的步骤，转而采用直接在WORD/WPS文档中进行标记的方法，提高了WORD/WPS文档模板化的效率，同时能够避免XML文档操作的不便带来的人为失误问题；

该方法引入了用户自定义参数/变量，使用者可以根据业务需要动态设定需要生成的自定义内容，不需要修改WORD/WPS模板底层解析逻辑；

通过在WORD/WPS模板解析引擎中引入运算规则，支持用户直接在原始WORD/WPS中进行数学的四则运算表达式定义，解析引擎根据配置的表达式，利用运算规则计算出表达式的最终值，并对表达式所在区域进行终值替换，能够改善WPS文档中出现被标记表格元素时出现的表格错乱和样式拉伸问题。

附图说明

图1是本发明实施例提供动态替换内容的实例图；

图2是本发明实施例提供模板文件上传功能的实例图；

图3是本发明实施例提供的模板与业务功能映射的实例图；

图4是本发明实施例提供的C-POI组件整体结构图；

图5是本发明实施例提供的参数/变量解析部件中参数/变量的初始化流程图；

图6是本发明实施例提供的计算表达式运算部件中表达式的初始化流程图。

具体实施方式

以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

实施例一

本发明提供一种模板动态参数替换和运算的方法，所述方法包括如下步骤：

获取原始WORD/WPS文档中需要动态变化的内容；

在C-POI组件中自定义参数/变量及对应的值取逻辑，得到插值元素部件库；

基于插值元素部件库，将原始WORD/WPS文档中需要动态变化的内容标记为参数/变量和表达式，得到WORD/WPS模板文档；

将WORD/WPS模板文档上传至系统平台，与业务功能模块进行绑定；

业务功能模块通过C-POI组件对WORD/WPS模板文档进行转换，得到目标WORD/WPS文档。

下面结合附图对本发明作进一步描述。本发明提供一种模板动态参数替换和运算的方法具体步骤如下：

第一步，根据系统需求，人工识别原始WORD/WPS文档中需要动态变化的内容。这部分内容是由系统需求所决定的，动态变化的内容即是根据业务模块的不同、业务数据所属组织机构的不同而产生变化。

第二步，在C-POI组件中定义参数/变量以及对应的值取逻辑，形成插值元素部件库。如图1所示为本发明实施例提供动态替换内容的时序图，本实施例中C-POI组件提供的界面化方式，方便使用者定义WORD/WPS文档中需要动态替换的内容。

自定义插值元素部件库可以在具体的系统下自行创建插值元素类型，为方便管理和维护，插值元素类型按照系统功能模块罗列。其中公共参数类型为固定的插值元素类型，不可删除和修改，在公共参数类型下可以设置系统中共用的参数信息，避免重复定义。

每个插值元素类型下固定有两个节点：参数/变量和表达式，参数/变量用于定义原始WORD/WPS文档中动态变化内容的替换量，参数/变量命名规则为大小写字母、数字的组合，参数/变量的值域类型可选的有字符串、数字、文本、日期，参数/变量的值域取集有动态SQL、Restful接口、常量值、自定义计算类，参数/变量的值域即为具体的取值逻辑，如SQL语句、计算类的全名等。表达式是用于定义针对原始WORD/WPS文档中需要动态计算的数字类型，目前支持的动态计算方法为简单的四则运算，参与四则运算的因子都可以为参数/变量中定义的名称。

第三步，在原始WORD/WPS文档中标记参数/变量和表达式，形成转换模板。结合第一步和第二步，在原始WORD/WPS文档中将动态变化的内容标记为参数/变量和表达式，具体标记方法为：参数/变量采用双大括号形式表示，如{{peroidOfTime}}；表达式采用双中括号形式表示，如[[]]，这里双中括号中有两种写法，可以填写在第二步中定义的表达式变量，如[[totalSurplusMount]]，亦可以直接填写运算表达式本身，如[[quotaSurplus *peroidOfTime]]。

本实施例优选采用第一种方式，便于后续维护和管理，如果后续表达式发生变化，只需要登录平台修改表达式变量对应的表达式即可，而不用修改WORD/WPS模板文件，提高管理和运维效率。该步骤中已经完成了将所有的原始WORD/WPS文档模板化的操作，模板化文档的文件名没有特别强制要求命名方式，可按照易识别和易理解的方式进行。如图2所示，为本实施例提供模板文件上传功能的时序图。

第四步，将配置好的WORD/WPS模板文档上传到系统平台，并与具体的业务模块进行绑定。模板文档按照系统项目进行上传，上传后在模板与业务功能模块绑定功能中进行映射，一个业务功能模块只能对应一个模板文件，一个模板文件可以被多个业务功能模块引用，如图3所示，为本实施例提供的模板与业务功能映射的时序图。

第五步，在系统运行过程中，通过C-POI组件对WORD/WPS模板文档进行转换并生成新的WORD/WPS文档。这一步中C-POI组件的主要功能是读取并解析配置好的WORD/WPS模板，利用参数/变量解析部件、计算表达式运算部件、表格元素样式规正部件、自定义插值元素部件四个核心部件对WORD/WPS模板中的参数/变量和表达式进行解析和转换，最终生成新的WORD/WPS文档。

如图4所示，为本实施例提供的C-POI组件整体结构图，C-POI是一款针对WORD/WPS文档进行动态参数替换并生成新的WORD/WPS文档的功能组件，以JAR的形式提供给各系统进行调用。C-POI包括的核心部件有：参数/变量解析部件、计算表达式运算部件、表格元素样式规正部件及自定义插值元素部件。

C-POI组件中各部件相互配合、协作共同完成对WORD/WPS文档进行动态参数替换并生成新的WORD/WPS文档的功能，自定义插值元素部件主要对系统中配置的参数/变量和表达式进行统一管理和在线维护，为参数/变量解析部件和计算表达式运算部件提供待解析的基础数据，在遍历WORD/WPS文档内容过程中，参数/变量解析部件和计算表达式运算部件将会同时参与并起作用，两个组件分别针对在WORD/WPS文档中配置的参数/变量和表达式进行动态提取、运算并替换到WORD/WPS文档中，表格元素样式规正部件是在参数/变量解析部件和计算表达式运算部件作用完之后调取使用，并且当前正在处理的文档格式为WPS时该部件才会起作用。

参数/变量解析部件用于对在WORD/WPS文档中标记的形如{{}}格式的占位符进行动态替换。WEB容器启动时，参数/变量解析部件会将自定义插值元素部件中参数/变量的数据全部初始化到Map集合中，数据格式为HashMap<K,V>，其中K为参数/变量的字符串文本，V为参数/变量对应的值域结果，由于参数/变量的值域支持以下四种类型：动态SQL、Restful接口、常量值、自定义计算类，所以在获取参数/变量的值域结果时需要根据以上四种不同的值域类型分别执行对应的逻辑。

如图5所示，为实施例提供的参数/变量解析部件中参数/变量的初始化流程图，参数/变量解析部件主要涉及的逻辑步骤如下：

第一步，顺序遍历WORD/WPS文档中的内容，匹配到“{{}}”模式的文本内容，并将“{{}}”所包含的字符串提取出来存放到Map集合中，比如定义变量名为variablesMap，数据格式为HashMap<K,V>，其中K为“{{}}”所包含的字符串文本，V默认置为NULL；

第二步，遍历步骤一中的Map集合对象variablesMap，将其中的K取出，以这个K作为键，从参数/变量解析部件初始化的Map中获取对应的V值，并将这个V值反写到正在遍历的Map集合对象中，在回写的过程中需要判断V值的有效性，如果V为以下特殊字符串，则需要全部置换为NULL：undefined、null、NaN、Infinity；

第三步，修整variablesMap集合对象数据，对其中V为NULL的KEY-VALUE项作如下处理：将V的值调整为与K相同的字符串，若被匹配的参数/变量字符串文本的数据值域不可靠，不做处理，在后续的人为排查过程中便于发现存在问题的参数/变量，并针对性的排查和解决，一旦替换为其他不可预知的值，将增加排查难度；

第四步，构造字符串文本正则匹配模型，将variablesMap集合对象数据中的K构造成如下数据样式：/{{K字符串文本}}/gmi，其中g标识全文查找，m标识多行查找模式启动，i标识忽略字符串文本的大小写；

第五步，对WORD/WPS文档中的内容执行variablesMap集合对象数据中K的文本字符串匹配和替换操作，一旦匹配中则将WORD/WPS文档中的“{{}}”模式全部替换成对应variablesMap的V值。至此，参数/变量解析部件的核心工作全部执行完毕。

计算表达式运算部件用于对在WORD/WPS文档中标记的形如[[]]格式的占位符进行动态计算并将结果替换到占位符处。WEB容器启动时，计算表达式运算部件会将自定义插值元素部件中表达式的数据全部初始化到Map集合中，数据格式为HashMap<K,V>，其中K为表达式的字符串文本，V为表达式对应的值域结果，目前表达式的值域主要支持四则运算方式，参与四则运算的各项可以为具体的数字，也可以为参数/变量中定义的字符串文本，这里需要注意的是：因为参与四则运算的各项必须是数字类型的，所以如果参数/变量中定义的字符串文本作为表达式的值域运算项，那么该参数/变量对应的值域数据类型必须是数字类型，其他类型的会抛出异常。

如图6所示，为本实施例提供的计算表达式运算部件中表达式的初始化流程图，表格元素样式规正部件用于对在WPS文档中被标记表格元素时出现的表格错乱和样式拉伸进行规整，保证WPS文档中表格的正常展示。

表格元素样式规正部件会对WPS文档内容中涉及表格的部分进行重新计算表格的列宽数据，让表格元素中的内容能够较为规正的展示在整个WPS的文档中。该部件是在参数/变量解析部件和计算表达式运算部件之后执行的，涉及的主要逻辑步骤如下：

第一步，在遍历WPS文档内容时将表格元素包含的所有内容提取出来，即标签<w:tbl>和</w:tbl>之间的全部内容（包括这两个标签本身），提取后将其存储在一个List集合中，比如定义变量名为dataTableList，数据格式为ArrayList<String>；

第二步，遍历第一步中的List集合对象dataTableList，获取所有标签<w:t>和</w:t>之间的文本内容C，并将其临时放在一个数组中，数据格式为Arr[counts of C]={C1,C2,C3,C4,.....Cn}，计算这个数组中每个C的长度，并记为Ln（n为对象dataTableList的迭代序号），最终得到所有文本内容C中的最大长度值：Lmax=Max(L1,L2,L3,L4,...Ln)；

第三步，设表格的列数为y，标准A4纸张的宽度为z，那么每一列所占宽度的平均比例为：Wratio(width ratio for average of column) = (z/y)/z，为了让表格元素适应内容长度的变化而不至于变形，需要对表格中的每一列重新计算宽度值，计算方式为：Wcolumns(width of every column for table) = Floor(Lmax/Ln) + Lmax * (z/y)/z；

第四步，将第三步中每列的宽度值分别设置到对象dataTableList的标签<w:gridCol>的w:w属性中，最终将这个dataTableList回写到WPS的文档结构中。

自定义插值元素部件用于管理参数/变量和计算表达式变量，并通过可视化的方式提供参数/变量和计算表达式变量的在线维护功能。

利用C-POI各部件完成对WORD/WPS文档中的模板动态参数替换和运算的处理过程，有效地实现了下面几块内容：（1）剔除了在XML文档中直接进行参数/变量标记的步骤，转而采用直接在WORD/WPS文档中进行标记的方法，降低了XML文档操作的不便带来的人为失误问题；（2）引入了用户自定义参数/变量，让使用者可以根据业务需要动态设定需要生成的自定义内容，而不需要修改WORD/WPS模板底层解析逻辑；（3）针对WPS文档中出现被标记表格元素时出现的表格错乱和样式拉伸问题进行一定的改善，避免了上述问题的出现，在具体应用使用中较好的完成了业务功能的支撑；（4）通过在WORD/WPS模板解析引擎中引入运算规则，可支持用户直接在原始WORD/WPS中进行数学的四则运算表达式定义，解析引擎根据配置的表达式利用运算规则计算出表达式的最终值并对表达式所在区域进行终值替换。

本发明将C-POI作为WORD/WPS文档的模板动态参数替换和运算的核心组件，C-POI主要包含了参数/变量解析部件、计算表达式运算部件、表格元素样式规正部件、自定义插值元素部件四个核心内容。系统利用C-POI的四个主要部件的相互协作完成针对WORD/WPS文档的模板动态参数替换和运算功能，有效解决了企业信息管理系统中报告和表格的字段多变带来的需求响应慢和低效问题。

实施例二

本发明还提供一种模板动态参数替换和运算系统，包括处理器及存储介质，其中存储介质用于存储指令，处理器用于根据指令进行操作以执行一种模板动态参数替换和运算方法的步骤。

实施例三

计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现一种模板动态参数替换和运算方法的步骤。

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、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。

本发明对管理统计型软件信息系统中WORD/WPS模板动态参数替换和运算提供了现成的解决方案，有助于各信息系统快速响应业务侧的需求变化，减少信息系统中的报告和报表生成时间。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种模板动态参数替换和运算的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

获取原始WORD/WPS文档中需要动态变化的内容；

在C-POI组件中自定义参数/变量及对应的值取逻辑，得到插值元素部件库；

基于插值元素部件库，将原始WORD/WPS文档中需要动态变化的内容标记为参数/变量和表达式，得到WORD/WPS模板文档；

将WORD/WPS模板文档上传至系统平台，与业务功能模块进行绑定；

业务功能模块通过C-POI组件对WORD/WPS模板文档进行转换，得到目标WORD/WPS文档。

2.根据权利要求1所述的一种模板动态参数替换和运算的方法，其特征在于，所述C-POI组件包括参数/变量解析部件、计算表达式运算部件、表格元素样式规正部件及自定义插值元素部件；

所述参数/变量解析部件对WORD/WPS文档中标记的占位符进行动态替换；

所述计算表达式运算部件对WORD/WPS文档标记的占位符进行动态计算，并将计算结果替换到占位符处；

所述表格元素样式规正部件调整WPS文档被标记表格元素后出现的表格错乱和样式拉伸；

所述自定义插值元素部件管理参数/变量和计算表达式变量，并通过可视化的方式提供参数/变量和计算表达式变量的在线维护功能。

3.根据权利要求2所述的一种模板动态参数替换和运算的方法，其特征在于，所述参数/变量解析部件对WORD/WPS文档标记的占位符进行动态替换包括如下步骤：

读取自定义插值元素部件中参数/变量的数据；

将自定义插值元素部件中参数/变量的数据初始化构建Map集合；

定义Map集合中数据格式为HashMap<K,V>，其中K为参数/变量的字符串文本，V为参数/变量对应的值域结果；

根据参数/变量不同的值域类型，分别执行对应的逻辑进行动态替换。

4.根据权利要求2所述的一种模板动态参数替换和运算的方法，其特征在于，所述计算表达式运算部件的处理步骤具体如下；

读取自定义插值元素部件中表达式的数据；

将自定义插值元素部件中表达式的数据初始化构建Map集合；

定义Map集合中数据格式为HashMap<K,V>，其中K为表达式的字符串文本，V为表达式对应的值域结果；

对表达式不同的值域结果进行四则运算，将计算结果替换原占位符。

5.根据权利要求1所述的一种模板动态参数替换和运算的方法，其特征在于，一个业务功能模块仅对应一个模板文件，一个模板文件能够被多个业务功能模块引用。

6.根据权利要求1所述的一种模板动态参数替换和运算的方法，其特征在于，将原始WORD/WPS文档中需要动态变化的内容标记为参数/变量和表达式，所述参数/变量采用双大括号形式表示；所述表达式采用双中括号形式表示，所述双中括号中填写表达式变量或表达式。

7.一种模板动态参数替换和运算系统，其特征在于，包括处理器及存储介质；

所述存储介质用于存储指令；

所述处理器用于根据所述指令进行操作以执行根据权利要求1~6任一项所述方法的步骤。

8.计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现权利要求1~6任一项所述方法的步骤。

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