JP2634480B2 - 遷移図自動作図システム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は状態遷移図や画面遷移図、データフロー図等
のいわゆるシンボルとシンボル間の結線からなる遷移図
を自動的に作成するシステムに係り、特に各シンボルの
接続情報だけからなる論理データから、一定の法則に基
づいて各シンボルの位置と結線の引き方を同時に決定
し、あらゆるシンボル間の接続状態に対して一定の基準
に従って一意の作図を行う遷移図自動作図システムに関
する。

〔従来の技術〕

遷移図は、例えばプログラム開発時にプログラムの１
つの処理から次の処理へ動作の流れを表現するデータフ
ロー図や状態遷移図、画面遷移図を作成する時に用いら
れる。この場合、遷移図が図形データの入力や編集によ
って変更された時、各シンボルの位置ばかりではなくシ
ンボル間の接続情報も同時に最適な図形情報として作図
することにより、見易くかつコンパクトな遷移図が自動
作図されることが望まれる。

従来、遷移図の作図は手先業で行われることが多く、
また、データ処理装置で作成する場合も、シンボルの配
置やシンボル間の結線の仕方は利用者が１つずつ指定す
る方式が大部分であった。

一方、自動的に作図を行う方法としては、例えば特開
昭60−7527号公報に記載されるように、状態遷移図を木
構造化して表現する方式、あるいは、特開昭63−18467
号公報に記載されるように、あらかじめ定めた法則に従
ってシンボルの位置を決定する方式などが提案されてい
る。

〔発明が解決しようとする課題〕

有向グラフデータを手作業で作図した場合やデータ処
理装置で作図しても、シンボルやシンボル間の結線の位
置を利用者が指定した場合、シンボルの数や結線の数が
増加すると非常に困難であり、シンボルや結線の数が少
しでも修正を行う場合、非常な労力を必要とする。ま
た、従来試みられている単に木構造に配置する場合は、
元の図とかけ離れていて図が見にくくなると共にシンボ
ル数が増えて非常に冗長になる。さらに、シンボルの配
置だけを決定している場合では、結線が多い場合に線が
重なって見にくくなったり、または結線が不可能になる
ために、あらかじめ結線の本数に制限が必要になったり
する。この場合は、例えばシンボル数が10個であって
も、各シンボルが他の全てのシンボルに対して結線があ
る例を考えると、非常に作図が困難であることは明白で
ある。

本発明は、このような従来技術の問題点の解決を図る
ものであり、遷移図の各シンボルの配置ばかりでなく、
結線の行い方も一意に自動決定する完全な自動作図シス
テムを提供することを目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の遷移図自動作図システムは、図形、文字情報
等を入力する手段と、入力された情報をシンボル及びシ
ンボル間の接続状態を表すシンボル接続情報へ変換する
手段と、前記シンボル接続情報に基づき、各シンボルの
親子関係と階層度を求めて、各シンボルの配置と結線の
引き方を決定し、遷移図を作成する手段と、前記作成さ
れた遷移図を出力する手段とを備えていることを特徴と
する。

特に、上記各シンボルの配置と結線の引き方を決定す
る処理では、最上位階層のシンボルを遷移元として、そ
の遷移先のシンボル、さらにその子または弟のシンボル
を再帰的に呼び出し、順番にシンボルの配置を決定し、
相手先のシンボルがまだ配置されていない場合には結線
先を表すポインタシンボルを仮配置し、シンボルを一つ
配置するたびに、そのシンボルの持つ親子関係に従い結
線を行うことを特徴とする。

〔作 用〕

本発明では、遷移図のシンボルと結線情報を共に木構
造のノードとして扱い、各シンボルの位置と結線の引き
方を同時に決定してく。そして、この処理においては、
再帰呼び出しを用いた簡単な処理により、短時間に処理
が行われるため、利用者が入力装置から入力した情報に
より簡単に作成できる。さらに、作成された図は結線と
分岐を表すポインタによる表現も併用し、結線に適した
所は結線として表現し、結線が複雑になる所はポインタ
で表現するだけでなく、相手先のシンポルがまだ配置さ
れていない場合にはポインタシンボルを仮配置すること
で結線のためのスペースを確保することにより、利用者
にとって常に見易くかつ簡明な図が短時間で得られ、利
用者が対話的に作成することも可能としている。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例について図面により説明す
る。

第１図は本発明の一実施例の基本システムを示す概略
ブロック図である。本システムには、キーボードマウス
等からなる入力装置１、遷移図の作図を処理するデータ
処理装置２、処理された情報を表示するための表示装置
３、処理された情報を印刷するためのプリンタ４が備え
られている。データ処理装置２は、入力装置１から入力
された情報をシンボル接続情報へ変換するための入力情
報変換部21、この入力情報変換部21で変換された情報を
格納するためのシンボル接続情報記憶部22、シンボル接
続情報記憶部22の情報を読み出してその情報からシンボ
ルや線の配置やレイアウトを決定して作図を行うシンボ
ル接続情報作図処理部23、このシンボル接続情報処理部
23で処理された図形データを記憶するための図形・文字
作図情報記憶部24、この図形・文字作図情報記憶部24に
格納されている情報を表示装置３に表示するための表示
出力部25、及び図形・文字作図情報記憶部24に格納され
ている情報をプリンタ４に印刷するためのプリンタ出力
部26からなっている。

第２図はデータ処理装置２の全体的処理手順を示した
ものである。入力装置１から入力された情報（図形や文
字等のデータ）は、入力情報変換部21でシンボル接続情
報に変換される（ステップ100〜300）。その結果は、シ
ンボル接続情報記憶部22に記憶される（ステップ40
0）。このシンボル接続情報に基づいて、シンボル接続
情報作図処理部23はシンボルや線の配置やレイアウトを
決定して遷移図の作図を行う（ステップ500）。その結
果は、図形・文字作図情報記憶部24に記憶され（ステッ
プ600）、表現出力部25又はプリンタ出力部26により、
表示装置３又はプリンタ４に出力される（ステップ70
0）。

次に、本発明による作図処理を具体例でもって詳述す
る。

第３図は遷移図を単純に作図した一例であり、シンボ
ルと結線が絡み合って非常に見にくい。本発明により、
第３図に示した例を処理した場合に得られる例を第４図
に示す。第４図では遷移図は見易くかつ簡明に表されて
いる。

第５図は第３図を表すシンボル接続情報の内部データ
である。

第６図は、第２図中のステップ500のシンボル接続情
報作図処理のフローチャートを示す。以下、第６図に基
づき本発明による作図処理を説明する。

シンボル接続情報から木構造情報を抽出し、各シン
ボル間に親子関係を定義し、各シンボルに階層度を与え
る。階層度とは、木構造情報に基づいて各シンボルを階
層的に配置する時の上下関係を示す。

最初のシンボルの位置を最上位、最左列に配置す
る。

最初のシンボルをＰとし、Ｐの最初の遷移先をＳと
する。

各シンボルの配置と結線の引き方を決定する。この
処理においては、最初にＰを遷移元としてＳの位置決定
処理を呼び出し、再帰的に次々にそのシンボルの子また
は弟に対して呼び出すことにより、シンボルの配置と結
線の行い方が決定されていく。

以下では、特に、各シンボルの親と階層度を決定する
処理と、各シンボルの位置を決定しながら結線を行う
処理について詳述する。

第７図は、第６図における処理の詳細フローチャー
トである。最初のシンボルをＳとして（ステップ10
1）、階層度Ｋを１、カウンタを１に初期設定する（ス
テップ102）。ＳをSiとしてSiテーブルに登録し（ステ
ップ103）、階層度をｋ＋１として（ステップ104）、全
てのSiに対して遷移先のシンボルをSjとしてSjテーブル
に登録する（ステップ105）。そして、Sjの合計をＪと
して（ステップ106）、ｊを１とする（ステップ107）。
Sjに対して階層度がセットされていなければ、Sjの階層
度をｋとし、親シンボルをSjに遷移するSiとして登録し
て、カウンタを＋１する（ステップ109〜ステップ11
1）。この処理を全てのSjに対して行う（ステップ112,
ステップ108）。次に、処理したSjを全てSiとして登録
し、全てのシンボルが処理されるまで繰り返す（ステッ
プ113,ステップ114）。

第７図の処理によって、第５図に示す内部データに親
シンボルと階層度が決定される結果を第８図に示す。

第９図は、第６図における処理の詳細フローチャー
トである。ここで、本発明で行われる結線処理の結線の
種類を説明しておく。本発明では、結線を親子線、収束
線、ループ線の３つに分ける。親子線とは、親子関係に
あるシンボル間の結線で、第４図のＡからＢ、Ｂから
Ｃ、ＢからＤ等の結線である。収束線は階層度が低いシ
ンボルに対して親以外のシンボルから引く線で、第４図
のＤからＧ、ＨからＪの結線である。ループ線の階層度
の低いシンボルから階層度の高いシンボルへの結線で、
第４図のＩからＥ、ＪからＢの結線である。ポインタシ
ンボルとは、結線が困難な時に結線の代わりにおく仮の
シンボルで、第４図のＦの下にある行先を示すシンボル
である。

以下に、第９図に示したフローチャートに基づき、各
シンボルの位置決定と結線を行う処理を詳細に説明す
る。

遷移元シンボルをS0とし、遷移先シンボルをＳとする
（ステップ201）。Ｓの親シンボルを調べ（ステップ20
2）、S0がＳの親でない場合、S0とＳの間で結線を試み
る（ステップ206）。これを結線処理１とする。結線が
できない時はＳの位置を右へずらして再び試み、結線が
完了した時は該処理は終了して呼び出しもとに戻る（ス
テップ207,ステップ208）。S0がＳの親であった時は、
Ｓの位置をS0の下へ仮定し（ステップ203）、Ｓが他の
シンボルや結線シンボル（結線処理１や後述の結線処理
２でできたシンボル）と重なる時は、Ｓの位置を重なら
ない位置まで右へずらし（ステップ204,ステップ20
5）、ずらした位置をＳの位置と仮定する。

Ｓに遷移先シンボルがある時は（ステップ209）、Ｓ
の最初の遷移先シンボルをSCとしてSCの位置をＳの下へ
仮定し、Ｓを遷移元シンボル、SCを遷移先シンボルとし
てステップ201を再帰的に呼び出す（ステップ210,ステ
ップ212）。SCの位置が決定すると、Ｓの位置をSCの上
へ決定し（ステップ213）、S0とＳの間を結線（結線処
理１）する（ステップ214）。Ｓの遷移先シンボルがな
い時はステップ215へ移る。

Ｓの位置が決定すると、Ｓに対してのループ線の結線
を行う（ステップ215）。これを結線処理２とする。次
に、Ｓに弟シンボルがあるかを判定し（ステップ21
6）、弟シンボルがある場合はそれをSBとし（ステップ2
17）、SBの位置をＳの右へ仮決定してからＳを遷移元シ
ンボル、SBを遷移先シンボルとしてステップ201を再帰
的に呼び出す（ステップ218,ステップ219）。SBの位置
が決定すると、ＳとSBとの間に親子線を引き、SBに対し
てループ線の結線（結線処理２）を行って終了する。

第10図は収束線の結線またはポインタシンボルの設定
を行う結線処理１の詳細フローチャートである。S0の階
層度をK0、Ｓの階層度をK1としてK0とK1の比較を行う
（ステップ301,ステップ302）。K1の方が小さい時はＳ
の仮決定された位置にポインタシンボルをおき（ステッ
プ303）、他のシンボルと重なる時は重ならない位置ま
で右へずらし（ステップ304,ステップ305）、S0と親子
線を引いてから結線処理２で使用するポインタテーブル
に登録する（ステップ306,ステップ307）。K1がK0より
大きい時は収束線になる結線であり、Ｓは既に配置済み
である。従って、Ｓの仮決定された位置を（X0,Y0）、
Ｓの実際の位置を（X1,Y1）として（ステップ308）、
（X0,Y0）から（X1,Y1）までに他のシンボルがなければ
結線を行う（ステップ309,ステップ311）。そして、収
束の角となる（X0,Y1）の位置に親シンボルをおく（ス
テップ312）。これは結線の存在を示す仮想的なシンボ
ルである。結線を行う経路に他のシンボルがある時は、
処理結果はセットして結線を行わない（ステップ31
0）。

第11図はループ線の結線を行う結線処理２の詳細フロ
ーチャートである。ループ線処理を行うシンボルをSSと
し、ポインタテーブルにSSに対するポインタシンボルが
あるかを判定する（ステップ401,ステップ402）。ポイ
ンタシンボルがある時は、ポインタシンボルの位置を
（X0,Y0）、SSの位置を（X1,Y1）とする（ステップ403,
ステップ404）。そして、（X0,Y0）から（X1,Y1）への
経路、即ち、（X0,Y0）→（X1＋1,Y0）→（X1＋1,Y1）
を求め（ステップ405）、経路に他のシンボルがないか
を判定する（ステップ406）。他のシンボルがない時は
ポインタシンボルを削除してループ線の結線を行い、経
路の角（（X0,Y0），（X1＋1,Y0），（X1＋1,Y0））に
線シンボルをおく（ステップ407,ステップ408）。他の
シンボルがある場合には、他の経路を求め（ステップ40
9）、他の経路がある場合には再び試みる（ステップ41
0,ステップ406）。この時の他経路を求める処理は、（X
1,Y0）の代わりにXa（≧X1＋１）,Ya（≧Y0）を設定し
て、（X0,Y0）→（X0,Ya）→（Xa,Ya）→（Xa,Y1）→
（X1＋1,Y1）とすることにより求められる。（Xa,Ya）
が設定できない時はポインタシンボルが確定する。１つ
のポインタシンボルの処理が終了すると、ポインタテー
ブルからエントリを削除して（ステップ411）、再びス
テップ402に戻り、エントリがなくなると終了する。

以上の第９図から第11図の処理によって第４図に示し
た例が作図される過程を第12図に示す。

（ａ）シンボルＡを遷移元、シンボルＢを遷移先として
第９図の処理が開始されて、Ｂの遷移先Ｃ、Ｃの遷移先
Ｇ、Ｇの遷移先Ｊ、Ｊの遷移先Ａと次々と再帰的に呼ば
れ、ＪからＢの遷移は結線処理１によりポインタシンボ
ルがおかれてＪの位置が決まる。

（ｂ）Ｊの位置が決まると、G,Cの位置が決定して親子
線引き、Ｃの弟のＤが再帰的に呼ばれ、ＤからＧへの遷
移が結線処理１によって収束線となってＤの位置が決定
する。

（ｃ）Ｄの位置が決まると、Ｄの弟のＥが再帰的に呼ば
れ、同様な処理によってＥの遷移先のシンボル位置が決
定する。

（ｄ）Ｅの位置が決定されると、ＩからＥへのポインタ
シンボルが結線処理２によってループ線になり、Ｅの弟
の下の位置決定が再帰的に行われ、下の位置が決定す
る。

（ｅ）Ｂの遷移先が全て決定したので、Ｂの位置が決定
し、ＪとＥからＢへのポインタが結線処理２によってル
ープ線になり、Ａの位置が決定して処理が終了する。

以上、本発明を実施例に基づいて具体的に説明した
が、本発明は前記実施例に限定されるものではなく、そ
の要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であるこ
とは言うまでもない。

〔発明の効果〕

以上、説明したように、本発明によれば、一般的に自
動作図が困難であるとされている遷移図を、木構造成分
を取り出して階層構造にシンボルを配置しながら遷移の
結線を同時に決定できる。また、本発明では、この処理
を再帰呼び出しを用いることによって簡単な処理で短時
間に行える。また、シンボルの配置と同時にそれぞれの
シンボルごとに結線を決定しておくため、シンボル間の
接続関係が多数存在するときにでも結線分のスペースを
確保できるので、結線がシンボルと重なった状態で表示
されることがなく、また、該結線のスペースを確保する
ために、シンボルの位置を配置しなおしたり、結線をし
なおす必要がない。さらに、本発明の処理は、データの
複雑さに依存せずに必ず作図でき、結線処理では結線が
困難な所のみならず、相手先のシンボルがまだ配置され
ていない場合にポインタシンボルを用いることによって
見易い作図が行える。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す基本システムの概略ブ
ロック図、第２図は本発明の一実施例の全体的処理手順
を示す図、第３図は遷移図を単純に作図した一例を示す
図、第４図は第３図に示す例を本発明で作図した場合を
示す図、第５図は第３図の例の内部データ例を示す図、
第６図は本発明による作図処理の概略フローチャート、
第７図は第６図の処理の詳細フローチャート、第８図
は第７図の処理を第５図に示す内部データ例に対して行
った結果を示す図、第９図は第６図の処理の詳細フロ
ーチャート、第10図は第９図の結線処理１の詳細フロー
チャート、第11図は第９図の結線処理２の詳細フローチ
ャート、第12図は第９図乃至第11図の処理により第４図
が作図される過程を示す図である。 １……入力装置、２……データ処理装置、 ３……表示装置、４……プリンタ、 21……入力情報変換部、 22……シンボル接続情報記憶部、 23……シンボル接続情報作図処理部、 24……図形・文字作図情報記憶部、 25……表示出力部、26……プリンタ出力部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中駄 康博 神奈川県横浜市中区尾上町６丁目81番地 日立ソフトウェアエンジニアリング株 式会社内 (56)参考文献 特開 平１−134674（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】シンボルとシンボル間の結線からなる遷移
   図を自動的に作成するシステムにおいて、図形、文字情
   報等を入力する手段と、入力された情報をシンボル及び
   シンボル間の接続状態を表すシンボル接続情報へ変換す
   る手段と、前記シンボル接続情報に基づき、各シンボル
   の親子関係と階層度を求め、最上位階層のシンボルを遷
   移元として、その遷移先のシンボル、さらにその子また
   は弟のシンボルを再帰的に呼び出し、順番にシンボルの
   配置を決定し、相手先のシンボルがまだ配置されていな
   い場合には結線先を表すポインタシンボルを仮配置し、
   シンボルを一つ配置するたびに、そのシンボルの持つ接
   続関係に従い結線を行い、遷移図を作成する手段と、前
   記作成された遷移図を出力する手段とを備えていること
   を特徴とする遷移図自動作図システム。