TWI451276B

TWI451276B - 用以在物件導向企業工程系統中複製複數個物件之方法、裝置及電腦程式產品

Info

Publication number: TWI451276B
Application number: TW098118242A
Authority: TW
Inventors: Steven D Herold; Valery Gerard
Original assignee: Intergraph Technologies Co
Priority date: 2008-06-03
Filing date: 2009-06-02
Publication date: 2014-09-01
Also published as: CA2717802C; KR20110021719A; BRPI0910994A2; CN101981575B; EP2281253A2; AU2009256381B2; CA2717802A1; US20090300083A1; KR101320221B1; ZA201006504B; TW201011578A; CN101981575A; AU2009256381A1; ATE534087T1; EP2281253B1; US8793218B2; WO2009149045A3; WO2009149045A2

Description

用以在物件導向企業工程系統中複製複數個物件之方法、裝置及電腦程式產品

本發明係有關於電腦輔助設計及電腦輔助製造(CAD/CAM)軟體系統及，詳而言之，係有關於用於在此系統所使用之資料庫中複製大量物件之方法及裝置。

企業工程系統(通常亦稱為空間資訊管理(spatial information management；SIM)系統)是幫助2D及3D造型及視覺化之電腦輔助設計系統。這些系統被用於設計、建造、操作及修改企業工廠，例如煉油廠及發電廠，以及其他大型複雜結構，例如摩天大樓、船，及礦業及其他材料處理設施。藉由其圖形使用者介面(GUI)，企業工程系統能使設計者佈置結構、管線、電氣、空調(heating,ventilating and air conditioning；HVAC)及其他複雜系統，並在建造或操作的各種階段下視覺化專案計畫的所有或選擇的部份。

大部分現代企業工程系統利用物件導向範例，其中稱為”物件(object)”的軟體建造代表真實世界項目，例如樑、牆、地板、管路(pipe)、閥、導管(conduit)、開關、風扇、輸送管(duct)及類似物。物件係典型在軟體中被實現為資料結構(資料元件之有序群組)，其儲存識別代表真實世界項目類型之資訊，以及有關每一物件所代表之特別項目之資訊(例如長度、寬度、顏色、容量等，根據所代表項目而定)。

大多數物件係有關於其他物件。舉例來說，若一管路將被安裝至一樑，代表該管路之物件係有關於對應的樑物件。關係亦典型地由資料結構所代表。舉例來說，該管路及該樑物件間之關係可包含識別該管路至該樑的實體安裝之資訊。再者，該關係可包含指出該樑支持該管路之資訊。

物件間之關係為有序觀念。一關係可指出一邏輯次序，其中物件係增加於一模型中。舉例來說，當製作一發電建築的模型時，設計師典型地增加柱體(column)並將柱體置放於希望的座標，然後設計師在柱體下建立基腳(footing)。基腳物件與柱體物件有關，使得，例如若一柱體之後被移動或其負重改變，企業工程系統自動地移動基腳或自動改變其大小以承受新的重量。

於此範例，樑物件與基腳物件具有父子(parent-child)關係。在此，該樑為基腳物件之”父”，而基腳為樑物件之”子”，因為基腳的特性係根據該樑的特性。每當樑之一特性改變時，基腳的特性以及其他任何樑之字之物件的特性係自動地由企業工程系統再計算。

許多物件係由其他物件製成。舉例來說，鍋爐可包含一燃燒器、一系列管路、及一幫浦用以迫使流體經過管路。於此情形，分離物件代表該鍋爐、該燃燒器、該等管路、及該幫浦，且該鍋爐物件及其他物件之關係表示該鍋爐包含其他項目(或由其他項目製成)且其他物件係該鍋爐之部分。表示物件間的關係之資料結構可包含關於對應物件資料結構之指標(pointer)或參考(reference)。

許多現代企業工程系統使用關聯資料庫(relational database；RDB)或其他資料庫管理系統(database management system；DBMS)，以儲存物件及物件間之關係。於這些系統中，RDB紀錄可被使用以儲存物件及關係資料結構。

企業工程系統的一項特別有用的特徵是在模型中複製一或多個物件及其對應關係的能力，並將該副本貼(paste)於該模型的其他部分或另一模型。舉例來說，於一多層辦公室建築模型中，代表給定樓層之鉛錘(plumbing)的物件及關係可被複製及貼於其他樓層。複製操作包含建立代表被複製之物件及關係的資料結構之副本。複製操作亦調整新建立的資料結構中的值，例如賦予新建立的物件唯一的識別符(identifier)及建立新物件及該模型之部分(例如樓層)(物件被貼上之處)間之關係。

為了保持於模型的資料庫中之物件及關係的有效性，複製操作應為”基元的(atomic)”。亦即，不是整個複製操作應無誤地完成，包含儲存(storing(“指派(committing)”)新建立物件於該資料庫，就是沒有複製操作應被執行且沒有新物件應被儲存於該資料庫。非基元複製操作係被不正常地終止，例如藉由一系統錯誤(“crash”)或複製一錯誤的資料結構，該複製操作僅會被部分地完成，且一些父物件(parent object)或父子關係會自所得模型遺失，其將嚴重地破壞模型之價值。具有遺失物件或關係的資料庫係稱為”無效的(invalid)”或”不一致的(inconsistent)”。

因此，未了確保資料完整(atomicity)，企業工程系統以三步驟執行複製操作。於第一步驟，代表待被複製的物件及關係之所有資料結構被帶至記憶體，且代表所有新建立物件之資料結構被建立於記憶體。接著，於第二步驟，新建立資料結構中所有需要的值調整(value adjustment)係在該資料結構仍在記憶體中時執行。第二步驟包含建立所有新建立物件間之關係及新建立物件與現有物件間之關係。接著，於第三步驟，代表新物件及關係之新建立資料結構被指派至記憶體。因此，資料庫反映該模型，不論在任何複製操作已被執行之前或在所有複製操作已被完成之後，但是不在任何中間階段。基元操作亦稱為”交易(transaction)”。

許多工業工廠模型涉及極大量物件及關係，其對企業工程系統造成問題。複製大量物件及其關係可能超出這些系統之記憶體的容量。正如，一系統之記憶體必須夠大以儲存代表待複製之物件及關係之所有資料結構，以及這些資料結構之副本。即使系統具有足夠記憶體用於一給定複製操作，複製大量物件及關係可能需要很長的時間，有時要好幾個小時。不正常終止之很久的複製操作必須”復舊(rolled back)”以取消部分複製，接著該複製操作會被重頭開始，這些都會浪費使用者與電腦寶貴的時間。

本發明之一實施例提供一種電腦化方法，用以在一物件導向企業工程系統中複製複數個前趨及後繼物件。於此系統，每一後繼物件與一前趨物件具有一前趨關係。接收一使用者的輸入，其選擇待複製之複數個物件。對於每一選擇的物件，自動地識別對應至該選擇的物件之前趨物件。自動地劃分該等選擇的物件及該等識別的前趨物件為複數個有序的物件之群組，使得對於任何給定的選擇的或前趨物件，其對應的前趨物件處於與該給定的物件相同的群組或處於一前趨群組。

對於每一群組，在一基元資料庫交易期間：儲存對應至該群組中之該等物件的複製物件於該資料庫中。對於對應至該群組的一物件之至少一儲存的複製物件，儲存資訊於該資料庫中以在該儲存的複製物件與該資料庫中的另一物件間建立一前趨關係，另一物件不對應至該群組中的任何物件，使得該儲存的複製物件為該另一物件的後繼物件。

至少一前趨關係存在於其中一群組中的一物件及其中之另一群組中的另一物件間。作為其中一群組的部份基元資料庫交易，儲存資訊於該資料庫中以在對應至其中一群組中的該物件之該儲存的複製物件與對應至另一物件之該複製物件間建立一前趨關係。

識別該等前趨物件包含接收識別一路徑之資料，該路徑開始於所選擇的物件，該路徑延伸經過至少一為該選擇的物件之次要物件的物件，該路徑包含至少一步驟，每一步驟具有一關係類型及一方向。

識別該等前趨物件包含接收識別一第一路徑及一第二路徑之資料，每一路徑開始於所選擇的物件，每一路徑延伸經過至少一為該選擇的物件之次要物件的物件，每一路徑包含至少一步驟，每一步驟具有一關係類型及一方向，其中該第一路徑終止於非為該選擇的物件之次要物件的一目標物件，而該第二路徑終止於為該選擇的物件之次要物件的一目標物件。識別該前趨物件可包含以自該第一及第二路徑之至少其中一者之資訊形成之一提問來提問一資料庫。

識別該前趨物件包含產生該等選擇的物件之一電腦可讀取的表示；將該等選擇的物件之表示排序；及劃分該等選擇的物件之經排序的表示。

對於次序中的每一群組在該基元資料庫交易期間：對於該群組中每一選擇的物件，自動地識別對應至該選擇的物件之次要物件；及將對應至該等經識別的次要物件之複製物件儲存於該資料庫中。

對於每一群組，將對應至該群組中的物件之複製物件儲存於該資料庫中包含：儲存該等複製物件之至少一者的一物件識別符，及該群組中之對應的物件之一物件識別符。

本發明之另一實施例提供一種系統，用以在一物件導向企業工程系統中複製複數個前趨及後繼物件，其中每一後繼物件與一前趨物件具有一前趨關係，該系統包含：一使用者介面，其係經組構以接收一使用者的輸入，其選擇待複製之複數個物件；一識別模組，其係經組構以對於每一選擇的物件，自動地識別對應至該選擇的物件之前趨物件；一劃分模組，其係經組構以自動地劃分該等選擇的物件及該等識別的前趨物件為複數個有序的物件之群組，使得對於任何給定的選擇的或前趨物件，其對應的前趨物件處於與該給定的物件相同的群組或處於一前趨群組；及一儲存模組，其係經組構以對於每一群組，在一基元資料庫交易期間：儲存對應至該群組中之該等物件的複製物件於該資料庫中；及對於對應至該群組的一物件之至少一儲存的複製物件，儲存資訊於該資料庫中以在該儲存的複製物件與該資料庫中的另一物件間建立一前趨關係，另一物件不對應至該群組中的任何物件，使得該儲存的複製物件為該另一物件的後繼物件。

至少一前趨關係存在於其中一群組中的一物件及其中之另一群組中的另一物件間；及該儲存模組更經組構以：作為其中一群組的部份基元資料庫交易，儲存資訊於該資料庫中以在對應至其中一群組中的該物件之該儲存的複製物件與對應至另一物件之該複製物件間建立一前趨關係。

該識別模組更經組構以接收識別一路徑之資料，該路徑開始於所選擇的物件，該路徑延伸經過至少一為該選擇的物件之次要物件的物件，該路徑包含至少一步驟，每一步驟具有一關係類型及一方向。

該識別模組更經組構以接收識別一第一路徑及一第二路徑之資料，每一路徑開始於所選擇的物件，每一路徑延伸經過至少一為該選擇的物件之次要物件的物件，每一路徑包含至少一步驟，每一步驟具有一關係類型及一方向，其中該第一路徑終止於非為該選擇的物件之次要物件的一目標物件，而該第二路徑終止於為該選擇的物件之次要物件的一目標物件。

該識別模組更經組構以自該第一及第二路徑之至少其中一者之資訊形成之一提問來提問一資料庫。

該識別模組更經組構以：產生該等選擇的物件之一電腦可讀取的表示(例如複製前趨物件圖)；將該等選擇的物件之表示排序；及劃分該等選擇的物件之經排序的表示。

該儲存模組更經組構以對於次序中的每一群組在該基元資料庫交易期間：對於該群組中每一選擇的物件，自動地識別對應至該選擇的物件之次要物件；及將對應至該等經識別的次要物件之複製物件儲存於該資料庫中。

該儲存模組更經組構以對於每一群組，儲存該等複製物件之至少一者的一物件識別符，及該群組中之對應的物件之一物件識別符。

根據本發明之方法及裝置係被揭露，在沒有先前技術之記憶體限制的情況下，複製大量物件及關係，同時保持模型資料庫的完整性。大複製操作被分成較小的基元操作。每一小操作複製物件及關係的子集於該模型資料庫。因此，若大複製操作在所有小複製操作被完成之前被不正常地終止，模型資料庫保持一致的狀態，而該複製操作可從中斷點被恢復。因為每一小複製操作僅複製少量資料，復舊失敗的或放棄的小複製操作可相對迅速的被完成。

申請人了解物件被複製的次序很重要。若物件是以任意次序被複製，且大複製操作被不正常地終止，則資料庫會是不一致的狀態，因為某些新建立物件不會與其他物件關聯，且父物件可能在資料庫中遺失。

根據本發明之方法及裝置，依據特定規則，物件被劃分成有序組，且該有序組依序被複製，且使得物件之每一有序組係以基元操作複製，其導致資料庫為一致的，即使大複製操作不正常地終止。偌大複製操作被不正常地終止，複製操作可在其終止處之點被恢復。因此，使用者及電腦用於複製物件組至該終止點的時間沒有浪費。再者，藉由劃分物件為足夠大量的組，大量物件可被複製而不需考慮可用記憶體的量，因為僅物件之一組及其副本需要再任何時間被儲存於記憶體。一旦每一組的副本被指派至資料庫，記憶體可被再使用。

“後繼(successor)”物件是必須與另一物件具有前趨關係之一物件，稱為”前趨(predecessor)”物件，而前趨物件必須存在以使後繼物件存在。舉例來說，樑物件可為代表樑上連接點之一或多個物件之前趨物件。在沒有樑物件的情況下，連接點物件無法存在。然而，於某些情況下，樑物件可在沒有任何連接點的情況下存在。因此，前趨物件不必然要有任何後繼物件。

本發明之規則為待複製之前趨物件應不晚於其個別的後繼物件被複製。因此，待複製之物件被組織成有序群組，且有序群組被依序複製，使得一給定物件之前趨者在給定物件被複製之前(或在同一小複製操作)被複製至資料庫。每一小操作為基元的。

本發明之實施例係說明於企業工程系統之上下文中。然而，本發明之實施例可被使用於其他類型的系統。正如，企業工程系統為CAD系統，其促進大型、複雜工業工廠之2D及3D模型及視覺化。此種系統典型使用物件導向範例並允許使用者操作物件。某些物件有關於其他物件，且該等系統可因應使用者操作而自動地再計算有關物件的特性。舉例來說，若一使用者移動連接至一管路之一幫浦，則系統可自動地改變該管路的長度，以符合新幫浦位置。”再記算後繼物件”物件(例如此範例中的管路)之特性係根據”再計算前趨物件”物件(例如幫浦)之特性。複製此系統內之物件涉及建立代表該等待被複製的物件及關係之資料結構之副本。

第1圖包含一流程圖，顯示本發明之一實施例的操作。於步驟100，使用者輸入被接受，以指定待複製之一組物件。使用者介面可允許使用者從一選擇的選單中選擇物件或是輸入或選擇篩選標準，其為之後系統所使用者，以自動選擇滿足該標準之物件。或者，使用者介面可提供圖形選擇工具，例如選擇游標或”橡皮筋(rubber band)”選擇矩形(或其他形狀)、或任何其他合適的選擇象徵(metaphor)。第2-9圖顯示一範例”精靈(wizard)”方式使用者介面，用以提示使用者及用以接受使用者輸入並顯示有關複製操作的資訊。

使用第3圖所顯示之對話框，系統可接收使用者輸入，該輸入係選擇一部分待複製的現有模型。如範例對話框所使用者，術語”工廠(plant)”關聯一資料庫。因此，如第3圖所示之範例，使用者已選擇稱為”Tortilla”之”來源工廠(Source plant)”300(亦即，資料庫)。每一資料庫以”系統(system)”的階層方式儲存有關模型之資訊。範例系統包含結構式系統(其可包含物件，例如基腳、樑、及柱體)、電氣系統(其可包含導管、管路、開關及類似物)、設備系統(其可包含幫浦及貯槽)、管路系統(其可包含管線、彎管(elbow)、T型接頭、閥及類似物)。

階層之粒度(granularity)係根據所使用之特定企業工程系統及使用者需求。使用者介面以滾動框(scroll box)顯示此階層的層次。於第3圖所示之範例，使用者已選擇複製稱為”UnitSystem-1-0001”306之部分的階層，其包含建築物、設備、及管路部份的階層。

企業工程系統可包含透過使用者介面讓使用者看到之物件(“主要物件”)以及不讓使用者看到之其他物件(“次要物件”)。舉例來說，系統可顯示主要建築物件，例如基腳、柱體、及樑。使用者可透過使用者介面來操作這些主要物件。舉例來說，使用者可移動一柱體或指定其大小。使用者可使用未顯示的次要物件以儲存有關已顯示物件之資訊。舉例來說，I-樑主要物件可被關聯至代表樑的上緣、下緣、及網之次要物件，以及代表其他物件可連結至該樑之位置或距離的次要物件。

第4圖顯示一對話框，其接收使用者輸入以選擇待被自動地包含於待複製之物件中的次要物件之目錄(規則“(discipline)”)。使用者可選擇所有規則400或一或多個使用者指定規則403，或者使用者可輸入慣例篩選406，其提供使用者所使用以選擇次要物件之選擇規則。

第5圖顯示一對話框，其接收使用者輸入以指定被複製物件要儲存在何處。第5圖顯示之範例假設使用者選擇第3圖的對話框中之數個來源系統。這些來源系統係表列於標頭”Source System”500。使用者介面可自動地建議目的系統之名稱，如503所示，且使用者可無視或接收這些名稱。

第6圖顯示一對話框，其接收使用者輸入以指定即將施用於物件副本的轉換。舉例來說，新建立物件可從原始物件的位置被移動600。於所示範例，新建立物件係位於原始(複製的)物件東方100ft北方25ft處。

第7圖顯示一確認對話框。一旦使用者啟始複製操作，系統可顯示一進度指示器，如第8圖所示之範例。

回到第1圖，若一物件被複製，該物件的前趨物件及使用者指定的次要物件及其前趨物件亦應被複製。為了支持此需求，如步驟103所示，再使用者選擇一組代複製的物件之後，系統建立所選擇物件之列表並自動地將其他亦應被複製之物件增加於該列表。系統自動地識別所選擇物件之前趨物及所選擇物件之使用者指定或自動地選擇地次要物件。因為每一前趨或次要物件本身可具有前趨或次要物件，此自動識別可由一遞迴處理進行。可被使用以識別前趨物件之範例方法及關聯資料係詳細說明如後。

為了保存記憶體，於步驟103識別的物件還未被帶至記憶體。取代的是，僅該等物件之物件識別符(其較物件本身小了許多)被儲存於記憶體。OID為數字、字串、資料庫金鑰、或其他量，其可唯一地識別一物件，且其可被使用以從一資料庫取得一物件至記憶體(稱為”結合(binding)”該物件)。

於步驟106，待複製之物件的列表被劃分成好幾個有序群組。該等物件會被依群組複製，且該等群組會以漸增次序被複製。該等物件被指定至該等群組，而該等群組被定次序，使得一物件的所有前趨物件為與該物件相同群組之元件，或是低於該物件次序之群組的元件。因此，前趨物件將與該物件同時或是早於該物件被複製。

於步驟110所示，對於依漸增次序的每一群組，於該群組之物件以及該物件之次要物件係以基元操作被複製於資料庫。此涉及數個中間操作。代表該等物件(其OID係於該群組中)之資料結構以及這些物件之次要物件的資料結構係被結合至記憶體中(亦即自資料庫讀取)。這些資料結構的副本係於記憶體中產生並儲存於其中。記憶體中(in-memory)資料結構間的關係可在下列情形建立：當資料結構仍在記憶體中或資料結構儲存於資料庫時，但在群組複製交易被宣稱(declare)完成之前。關係係在資料庫中被建立為目前群組之一部分的資料結構間以及被建立為較低次序群組(例如較早複製者)之一部分的資料結構間被建立。此外，關係係在資料庫中被建立為目前群組之一部分的資料結構之間以及代表模型的其他部分之資料結構間被建立。舉例來說，若管路系統係從建築物模型之一層樓複製到該模型之另一層樓，則一些或全部的新建立物件可被相關於代表目的樓層的物件。一旦所有這些中間操作已被完成，則基元操作(亦即，交易)宣稱完成。

在所有群組複製操作成功地完成之後，或是當大複製操作被不正常終止時，顯示結果對話框予使用者以報告狀態，如第9圖所示。

識別前趨物件

於一實施例，前趨物件係藉由建立有關其後繼物件之每一待複製的主要物件之指向圖示(“複製前趨物件圖”)來識別。該複製前趨物件圖包含用於待複製的每一主要物件之節點。圖示的邊代表個別物件節點間之關係。此圖示之遍歷(traversal)產生待複製之主要物件的有序列表。來自此有序列表之連續的主要物件組以及其次要物件被指定至後續群組，其係如上所述被複製。所有待複製的物件因此被劃分成群組。現在將詳細說明這些操作。

被選擇以用於複製的主要物件通常已相關於應與所選擇物件被複製之物件。舉例來說，樑物件可具有數個未顯示的次要連接物件或其他次要物件。此外，樑物件可被連接至前趨柱體物件，其可被使用者看見。該連接可透過有關柱體物件之未顯示次要連接點物件而形成。

此一情形之圖形表示係顯示於第10圖。複製群組1 1000代表樑物件，而複製群組2 1003代表柱體。主要樑物件1006係有關於數個次要及/或顯示的物件1010、1013、1016、及1020，其全部為前趨物件，因此，應與顯示的樑物件1006被複製。假設物件1020代表該樑上之連接點。同樣地，主要柱體物件1023係有關於數個次要及/或顯示的物件1026、1030、及1033。假設物件1033代表該柱體上之連接點，且關係X代表個別為該樑及該主體之連接點1020及1033間之連接。

於該柱體的複製群組之物件1023-1022中的連接物件1033稱為”目標(target)”物件，因為可將關係從另一物件建立至連接物件1300。若此一關係被建立，則柱體物件1023會成為前趨物件，而其他物件會變成後繼物件，以用於複製物件。一物件可具有一個或以上的目標。此外，可建立實體連接以外的關係。例如，一物件可關聯至位置系統物件(coordinate system object)或測量物件之單元。同樣地，一物件(例如樑)可具有一個或以上的物件，透過一個或以上的物件，可將該物件關聯至另一物件。

企業工程系統典型地包含一或多個於一工廠或模型內管理系統之軟體應用。範例系統包含結構式系統、電氣系統、設備系統、及管路系統。這些軟體應用因應使用者輸入而建立物件，例如當一使用者增加一樑或一柱體至一方法。於物件導向範例中，”種類(class)”是物件的定義或原型。物件導向系統對於待建立之物件的每一類型具有種類定義。

根據本發明，每一種類定義提供致能軟體之資訊，其複製該種類之物件以越過有關於該等物件之兩種類型的路徑：(a)來自該物件的路徑，經過其複製群組的內部關係，至另一物件的一目標物件，其與該物件可具有一關係；及(b)來自該物件的路徑，經過其複製群組的內部關係，至該複製群組內的一目標(亦即，至一目標物件，透過該目標物件可與此物件建立一關係)。

此兩種類型的路徑係例示於第10圖。如所示者，該樑可連接至另一物件，而該樑的連接物件1020為連接關係1036將建立的物件。亦可該樑的其他物件1010-1016建立關係。因為物件1020可被用以與另一物件建立關係，路徑1040為第一種類型的範例(亦即，來自物件1006，透過其複製群組的內部關係，至另一物件複製群組的目標物件1033)，經過其可使物件1006具有一關係1036。路徑1043例示地二種類型的路徑，(亦即，來自物件1023，經過其複製群組的內部關係，至該複製群組內的目標1033)。

於某些實施例，每一種類定義提供”複製種類描述符(copy class descriptor)”檔案，其包含複製應用可使用以識別一或兩種類型的路徑之資訊，其係根據是否該種類的物件可為目標或該等物件可具有與其他物件建立的關係。於某些實施例，此檔案係根據可擴展標示語言(XML)規格而格式化。此XML檔案的詳細說明將說明於下。

典型企業工程系統儲存有關物件及關係的資訊於關聯式資料庫(RDB)或另一類型的資料庫。一些此種系統針對每一類型的物件保持分開的資料庫。例如，此一系統可保持對於柱體物件的表，及對於樑物件的表。有關物件間之關係的資訊可被保持於物件表或分開的表。例如，表1所例示的關係表可在該表每一列中紀錄一對物件及物件的關係。因此，對於系統中兩個物件的每一關係，該表包含一列。表列欄(table row field)可包含物件識別符(OID)。”OID(B)”的命名表示”物件B的物件識別符”。表1的第二列中顯示的關係對應至第10圖顯示的關係X 1036，表示樑1006上的連接點B焊接至柱體D 1023的連接點C 1033。

如表1中行標題所示者(原始及目的)，關係被指向。關係的方向可(但不必須)暗示兩個對應物件間的後繼/前趨關係。

每一種類定義提供複製種類描述符檔案，該複製種類描述符檔案包含致能軟體以越過有關於根據跟種類的物件之兩種類型的路徑之資訊。第12圖為用以提供此資訊的XML檔案之範例說明。亦可使用其他合適的檔案格式。

對於物件的給定種類，該檔案包含兩個部份1200及1203，其個別提供有關兩種類型的路徑之資訊。第一部分1200(TargetsInPredeccsors)提供有關每一可能路徑的資訊(來自該物件，經過其複製群組的內部關係，至另一物件的目標物件)，透過該路徑，該物件可具有一關係(亦即，至一物件，其可為該物件的前趨物件)。

第12圖所示的範例定義兩種此路徑1206及1210。每一路徑包含至少一”步驟(step)”。步驟說明兩物件間的關係，包含關係類型(RelType)的說明及該關係的方向(Dir)。使用第10圖的樑物件作為範例，路徑1040被描述為具有三個步驟，對應至關係1046、1050、及1053。開始於該物件，匹配指定的步驟的數目之任何路徑，指定的關係類型(RelType)，及指定的方向(Dir)，符合TargetsInPredecessors路徑。

回到第12圖，XML檔案之第二部份1203(“TargetsInSelf”)提供有關每一可能路徑的資訊(來自該物件，經過其複製群組的內部關係，至該複製群組的目標物件)。第13圖為XML複製種類描述符檔案之更完整的範例。

當一物件被使用者或自動識別地選擇為待複製的物件時，該系統自動地識別該物件的後繼物件。為了識別後繼物件，該系統識別後繼物件中的目標物件，其關聯於所選擇物件或其中一次要物件。為了識別目標物件，該系統對物件種類所定義的每一TargetsInPredecessors路徑建立一提問(query)。該提問包含用於該路徑之每一步驟的JOIN。該提問對該資料庫執行。該提問產生包含OID對的表。每一對的OID包含待複製物件的OID，例如樑1006(OID”A”)、及目標物件的OID，例如連接點1003(OID”C”)。表2顯示此一提問的範例結果之一部份。

該系統亦對於該物件種類所定義之每一TargetsInSelf路徑建立一提問。該提問包含用於該路徑之每一步驟的JOIN。該提問對該資料庫執行。該提問產生包含OID對的表。每一對的OID包含目標物件的OID，例如連接點1003(OID”C”)，及待複製物件之前趨物件的OID，例如柱體1023(OID”D”)。表3顯示此一提問的範例結果之一部份。

上述提問係對於被選來複製之每一種類的物件來執行，而該等提問的結果在兩結果表中累積。兩表接著加入稱為”目標物件的OID”之表行以產生第三個表。表4顯示此一資料庫JOIN操作之範例結果的一部份。表4的列代表待複製的物件間之前驅關係。例如，根據表4的第一列，物件D(柱體1023)應不晚於物件A(樑1006)被複製，因為物件D為物件A的前趨物件。

複製前趨物件圖包含待複製之每一主要物件的節點，而圖示中的邊代表個別物件節點間的關係。該系統對於使用者選擇的每一主要物件在圖中建立節點。此外，該系統對於表3中識別的每一主要前趨物件加入一節點於此圖示。

加入的表(表4)的每一列代表待複製物件與前趨物件間的前趨關係。此系統對於每一此前趨關係加入一邊至複製前趨物件圖。第11圖顯示範例複製前趨物件圖。應注意的是，為了決定複製次序，前趨關係1100已被建立。此關係可單獨存在於複製前趨物件圖。亦即，代表複製群組1及複製群組2中物件之資料結構可不儲存有關前趨關係1100之資訊。

將複製物件排序

在將前趨關係複製至複製前趨物件圖之後，該圖中之複製物件係以一複製次序排序，使得每一物件在其前趨物件顯示後才顯示。該複製次序可由一線(例如正向指標及反向指標)(延伸經過複製前趨物件圖之節點)來表示，或藉由分開的複製次序表，或藉由任何其他適合的指示。

複製前趨物件圖可藉由任何合適的方法來排序。現在說明兩個範例方法。於寬度優先排序法，可透過複製物件表來產生多個通道(pass)。於每一通道期間，複製物件(所有物件的前趨物件已被加入)可加入此列表。此排序法傾向將未關聯的物件於複製次序列表中置於彼此附近。因此，未關聯物件可能被指定至給定物件群組，其可導致大量的交互劃分(cross-partition)關係。

使用深度優先排序法(其將關聯物件於複製次序表中置於彼此附近)亦是期望的。在複製前趨物件圖中可產生單一通道，以識別所有沒有後繼物件之複製物件，亦即，識別非為任何其他物件的前趨物件之物件。對於不具有後繼物件之每一物件，可呼叫(call)遞迴函式(function)以將該物件加入列表。該函式對於該物件之每一前趨物件呼叫自身，接著該函式將該物件加入列表。因此，所有物件的前趨物件在物件本身被加入列表之前被加入列表。

亦可選擇下列方式，該等物件可根據其在模型中之實體位置被預先排序至群組物件。實體上位於彼此附近之物件(例如樑及柱體)更可能比其他彼此有段距離之物件有關聯性。因此，預先排序物件(實體上接近的物件在複製前趨物件圖中相鄰)可降低交互劃分關係的數量。

可將兩個或更多個物件內相關(interrelate)以形成迴圈。此關係的範例顯示於第14圖。迴圈可在排序流程期間被偵測到。若偵測到迴圈，則所有給定迴圈之複製物件被指定至相同之待一起複製的物件群組。

兩個複製物件(每一者考慮另一物件為其前趨物件)係稱為”相互前趨物件(mutual predecessor)”。相互前趨物件被指定至相同複製群組。同樣地，相互前趨物件的迴圈被指定至相同複製群組。

一旦複製前趨物件圖中的複製物件被排序，複製物件可被指定至後續群組，與該複製物件在經排序的複製前趨物件圖的開始一起開始，並持續排序次序至該圖之結束。”複製傳遞(copy propagation)”為一流程，藉由此流程，待複製之主要物件所選擇的組被擴展以包含所有其關聯的次要物件。對於每一群組，主要物件(其OID係在複製前趨物件圖內)係結合至記憶體，而主要物件係被傳遞以結合主要物件之次要物件於記憶體中。主要及次要物件接著可被複製，然後可將副本儲存於資料庫中。

每一群組中的物件數量可根據是否迴圈或相互前趨物件被找到而定。此外，次要物件應被包含於與其父物件相同之群組中。否則，於一群組中的物件之數量可根據一或多個準則被選擇。例如，較小的群組傾向於增加穩健性(robustness)，其中若小群組複製操作失敗，則復原涉及較小量的復舊等(相較於大複製操作失敗)。然而，較小群組複製操作暗示大量此操作會不利地影響資料庫效能。群組可包含少至一個物件。所有複製群組不需要等量的物件。已發現，主要物件的群組大小(亦即，物件及所有其次要物件)提供穩健性及效能間的良好平衡。然而，亦可使用其他群組大小。

與物件副本再建立關係

一起被複製的物件群組中的物件間之關係稱為”內部關係(internal relationship)”。因為所有這些物件被一起複製，故這些關係與物件一起被複製。

一起被複製的物件群組中的物件與沒有被複製的物件間之關係稱為”外部關係(external relationship)”。若外部關係係由一必需的系統定義，則在複製後，於新建立物件與預設目標(由該系統定義)間建立一關係，或者，若使用者經由使用者介面(未圖示)選擇新目標物件，與使用者指定的物件。若外部關係係由一選項的系統所定義，則該關係不必須與新建立物件被建立。

一些關係可能延伸劃分，亦即，在一起複製的物件的不同群組中的物件間延伸。這些關係稱為”交互劃分”關係。因為物件群組係以次序複製，在每一附件被複製時，其前趨物件將已被複製，或將於相同群組的部份被複製。於任一情形，群組的所有物件已被複製時，所有相關前趨物件將已被複製。因此，與前趨物件的關係可在基元群組複製操作期間被建立。

為了促進建立與在先前群組複製操作期間被建立之物件的關係，系統保持”全複製圖(global copy map)”。全複製圖可儲存可為關係(其應被再建立為後續群組複製操作的部份)的目標之物件的OID。表5顯示範例全複製圖。

當與另一物件(例如物件B 1020)具有一關係之物件(例如，第10圖之物件C 1033)係被複製，物件C的OID以及該物件之複製的OID(亦即，新建立物件，稱為”仿製品(clone)”)係被儲存及關聯於全複製圖。稍後，當該相關聯物件(於此範例，物件B 1020)係被複製，該系統偵測物件B及C間之關係。例如，該系統可提問關係表(例如，表1)以決定是否物件B具有任何關係。發現物件B具有與物件C的關係，該系統使用物件C的仿製品之OID以建立物件C的仿製品與物件B的仿製品間的關係。

全複製圖可被儲存於記憶體。或者，全複製圖可被儲存於輔助儲存裝置，例如碟片，使記憶體的量不會限制該全複製圖的大小。當然，該全複製圖的部份可被快取(cached)於記憶體中以提升效能，其已為眾所周知。

物件間的某些關係係透過”結合(joining)”物件來建立。第15圖顯示兩個結合物件1500及1503。若透過結合物件1500及1503相關聯之物件的兩群組1506及1510待被複製，但兩群組1506及1510被指定至複製物件的不同群組(亦即，不同劃分)，則設置旗標以指示複製應從結合物件的兩側傳遞。當包含物件1513之群組被複製，物件1513及結合物件1500及1503皆被仿製且與仿製品的關係係被建立。然而，稍後之流程中，結合物件1500及1503之每一仿製品偵測其目前沒有結合兩個物件，因此被刪除。物件1513的複製在沒有結合物件的情況下被指派，而物件1513及其仿製品被加入該全複製圖。

稍後，當包含其他物件1516之群組被複製時，物件1516及結合物件1500及1503被仿製。物件1513的仿製品被使用全複製圖來識別，如上所述。結合物件1500及1503及物件1513及1516的仿製品間的關係係被建立。所得物件及關係接著被指派，如上所述。

上述方法可由電腦系統(包含處理器)藉由執行儲存於記憶體中的適當指令來執行。

用以複製大量物件的方法及裝置已說明為包含一由儲存於記憶體中之指令所控制的處理器。該記憶體可為RAM、ROM、Flash、或其他記憶體或其結合，適合於儲存控制軟體或其他指令及資料。某些由複製機構執行之函式已參考流程圖及/或方塊圖說明。所屬技術領域中具有通常知識者應輕易了解到，所有或部分每一方塊或方塊的結合、流程圖或方塊圖之函式、操作、決定等可以電腦程式指令、軟體、硬體、韌體或其結合來實現。所屬技術領域中具有通常知識者亦應輕易了解，定義本發明之函式的指令或程式可以許多方式傳遞至處理器，包含(但不限於)資訊永久儲存於非可寫的儲存媒體(例如電腦之唯讀記憶體裝置，例如ROM，或電腦I/O附件可讀取的裝置，例如CD-ROM或DVD碟片)、資訊替代儲存於可寫入儲存媒體(例如軟碟、可移除快閃記憶體及硬碟)或資訊透過通訊媒體(例如有線或無線電腦網路)而傳遞至電腦。此外，雖然本發明可體現於軟體，實現本發明所需之函式可選項地或替代地體現於部分或全部的韌體及/或硬體組件，例如結合邏輯、ASIC、FPGA、或其他硬體、或硬體、軟體、及/或韌體組件的結合。

應了解的是，先前之說明係用於說明用，而非限制本發明之範圍，本發明之範圍係由後附申請專利範圍所界定。其他實施例係涵蓋於後附申請專利範圍之範圍內。

1000．．．複製群組1

1003．．．複製群組2

1006．．．樑物件

1010．．．次要物件

1013．．．次要物件

1016．．．次要物件

1020．．．次要物件

1023．．．柱體物件

1026．．．次要物件

1030．．．次要物件

1033．．．次要物件

1036．．．關係

1040．．．路徑

1043．．．路徑

1046．．．關係

1050．．．關係

1053．．．關係

1100．．．前趨關係

1500．．．結合物件

1503．．．結合物件

1506．．．群組

1510．．．群組

1513．．．物件

1516．．．物件

第1圖為顯示本發明之一實施例的操作之流程圖。

第2-9圖為顯示本發明之一範例的範例使用者介面之面向。

第10圖為本發明之一範例的範例後繼及前趨物件的示意圖。

第11圖為本發明之一範例的範例複製前趨物件圖的示意圖。

第12圖為本發明之一範例的複製種類識別符檔案的示意圖。

第13圖為本發明之一範例的複製種類識別符檔案的更完整示意圖。

第14圖為本發明之一範例的迴圈關係的示意圖。

第15圖為本發明之一範例的兩個結合物件的示意圖。

100．．．步驟

103．．．步驟

106．．．步驟

110．．．步驟

113．．．步驟

Claims

一種用以在一物件導向企業工程系統中複製複數個物件之電腦化方法，該方法包含：接收一使用者的輸入，其選擇待複製之複數個物件，使得該複數個物件中至少一物件為一後繼物件，其中每一後繼物件與對應的一前趨物件具有一前趨後繼關係，該前趨後繼關係被定義為：每一後繼物件包含至少一參數，該參數具有一數值係功能性依據該前驅物件之一參數的一數值，使得若該前驅物件之該參數的該數值改變成一被改變數值，則該後繼物件之該參數的該數值必須使用一工程關係並基於該前驅物件之該參數的該被改變數值來重新計算；以及該前趨後繼關係從該方法開始之前至該方法完成之後皆存在；對於待複製之複數個物件中每一後繼物件，自動地識別其前趨物件，藉此來識別複數個已識別的前驅物件；自動地劃分該等待複製之複數個物件及該等已識別的前趨物件為複數個有序的物件之群組，使得對於該等待複製之複數個物件及該等已識別的前趨物件，其前趨物件係處以下其中之一：該物件的相同群組以及前驅於含有該物件之該群組的一群組；對於次序中的每一群組，在一基元資料庫交易期間：儲存對應至該群組中物件的複製物件至資料庫中；及對於對應至該群組中一物件之至少一已儲存的複製物件，儲存資訊於該資料庫中以在該已儲存的複製物件與該資料庫中另一物件間建立一前趨後繼關係，該另一物件不對應至該群組中任何物件，使得該已儲存的複製物件為該另一物件的後繼物件。
如請求項1之方法，其中，至少一前趨後繼關係存在於其中一群組中的一物件及另一群組中的另一物件之間，該方法更包含：對於其中一群組作為基元資料庫交易之一部分，儲存資訊於該資料庫中以在對應至其中一群組中的該物件之該儲存的複製物件與對應至另一物件之該複製物件間建立一前趨後繼關係。
如請求項1之方法，其中，自動識別該等前趨物件包含接收識別以該後繼物件為起點的一路徑之資料，該路徑延伸經過至少一為該後繼物件之次要物件的物件，該路徑包含至少一步驟，每一步驟具有一關係類型及一方向。
如請求項1之方法，其中，自動識別該等前趨物件包含接收識別一第一路徑及一第二路徑之資料，每一路徑以該後繼物件為起點，每一路徑延伸經過至少一為該後繼物件之次要物件的物件，每一路徑包含至少一步驟，每一步驟具有一關係類型及一方向，其中該第一路徑以非為該後繼物件之次要物件的一目標物件為終點，而該第二路徑以為該後繼物件之次要物件的一目標物件為終點。
如請求項4之方法，其中，自動識別該前趨物件更包含以自該第一及第二路徑之至少其中一者之資訊形成之一提問來提問一資料庫。
如請求項1之方法，其中，識別該複數個已識別的前趨物件包含：產生該等複數個已識別的物件之一電腦可讀取的表示；將該等複數個已識別的物件之表示排序；及劃分該等複數個已識別的物件之經排序的表示。
如請求項1之方法，更包含，對於次序中的每一群組在該基元資料庫交易期間：對於該等待複製之複數個物件中每一物件，自動地識別對應至該物件之次要物件；及將對應至該等經識別的次要物件之複製物件儲存於該資料庫中。
如請求項1之方法，其中，儲存該等複製物件包含：儲存該等複製物件之至少一者的一物件識別符，及該群組中之對應的物件之一物件識別符。
一種用以在一物件導向企業工程系統中複製複數個物件之系統，該系統包含：一使用者介面，其係經組構以接收一使用者的輸入，其選擇待複製之複數個物件，使得該複數個物件中至少一物件為一後繼物件，其中每一後繼物件與對應的一前趨物件具有一前趨後繼關係，該前趨後繼關係被定義為：每一後繼物件包含至少一參數，該參數具有一數值係功能性依據該前驅物件之一參數的一數值，使得若該前驅物件之該參數的該數值改變成一被改變數值，則該後繼物件之該參數的該數值必須使用一工程關係並基於該前驅物件之該參數的該被改變數值來重新計算；以及該前趨後繼關係從該方法開始之前至該方法完成之後皆存在；一識別模組，其係經組構以對於待複製之複數個物件中每一後繼物件，自動地識別其前趨物件，藉此來識別複數個已識別的前驅物件；一劃分模組，其係經組構以自動地劃分該等待複製之複數個物件及該等已識別的前趨物件為複數個有序的物件之群組，使得對於該等待複製之複數個物件及該等已識別的前趨物件，其前趨物件係處以下其中之一：該物件的相同群組以及前驅於含有該物件之該群組的一群組；以及一儲存模組，其係經組構以對於次序中的每一群組，在一基元資料庫交易期間：儲存對應至該群組中物件的複製物件至資料庫中；及對於對應至該群組中一物件之至少一已儲存的複製物件，儲存資訊於該資料庫中以在該已儲存的複製物件與該資料庫中另一物件間建立一前趨後繼關係，該另一物件不對應至該群組中任何物件，使得該已儲存的複製物件為該另一物件的後繼物件。
如請求項9之用以複製複數個物件之系統，其中：至少一前趨後繼關係存在於其中一群組中的一物件及另一群組中的另一物件之間；及該儲存模組更經組構以：對於其中一群組作為基元資料庫交易之一部分，儲存資訊於該資料庫中以在對應至其中一群組中的該物件之該儲存的複製物件與對應至另一物件之該複製物件間建立一前趨後繼關係。
如請求項9之用以複製複數個物件之系統，其中，該識別模組更經組構以接收識別以該後繼物件為起點的一路徑之資料，該路徑延伸經過至少一為該後繼物件之次要物件的物件，該路徑包含至少一步驟，每一步驟具有一關係類型及一方向。
如請求項9之用以複製複數個物件之系統，其中，該識別模組更經組構以接收識別一第一路徑及一第二路徑之資料，每一路徑以該後繼物件為起點，每一路徑延伸經過至少一為該後繼物件之次要物件的物件，每一路徑包含至少一步驟，每一步驟具有一關係類型及一方向，其中該第一路徑以非為該後繼物件之次要物件的一目標物件為終點，而該第二路徑以為該後繼物件之次要物件的一目標物件為終點。
如請求項12之用以複製複數個物件之系統，其中，該識別模組更經組構以自該第一及第二路徑之至少其中一者之資訊形成之一提問來提問一資料庫。
如請求項9之用以複製複數個物件之系統，其中，該識別模組更經組構以：產生該等複數個已識別的物件之一電腦可讀取的表示；將該等複數個已識別的物件之表示排序；及劃分該等複數個已識別的物件之經排序的表示。
如請求項9之用以複製複數個物件之系統，其中，該儲存模組更經組構以在該基元資料庫交易期間對於次序中的每一群組：對於該等待複製之複數個物件中每一物件，自動地識別對應至該物件之次要物件；及將對應至該等經識別的次要物件之複製物件儲存於該資料庫中。
如請求項9之用以複製複數個物件之系統，其中，該儲存模組更經組構以儲存該等複製物件之至少一者的一物件識別符，及該群組中之對應的物件之一物件識別符。
一種用以在一物件導向企業工程系統中複製複數個物件之用於一電腦系統之電腦程式產品，該電腦程式產品包含：一電腦可讀取媒體，其中儲存有電腦指令，使得其被一處理器執行時，該等指令使該處理器進行：接收一使用者的輸入，其選擇待複製之複數個物件，使得該複數個物件中至少一物件為一後繼物件，其中每一後繼物件與對應的一前趨物件具有一前趨後繼關係，該前趨後繼關係被定義為：每一後繼物件包含至少一參數，該參數具有一數值係功能性依據該前驅物件之一參數的一數值，使得若該前驅物件之該參數的該數值改變成一被改變數值，則該後繼物件之該參數的該數值必須使用一工程關係並基於該前驅物件之該參數的該被改變數值來重新計算；以及該前趨後繼關係從該方法開始之前至該方法完成之後皆存在；對於待複製之複數個物件中每一後繼物件，自動地識別其前趨物件，藉此來識別複數個已識別的前驅物件；自動地劃分該等待複製之複數個物件及該等已識別的前趨物件為複數個有序的物件之群組，使得對於該等待複製之複數個物件及該等已識別的前趨物件，其前趨物件係處以下其中之一：該物件的相同群組以及前驅於含有該物件之該群組的一群組；對於次序中的每一群組，在一基元資料庫交易期間：儲存對應至該群組中物件的複製物件至資料庫中；及對於對應至該群組中一物件之至少一已儲存的複製物件，儲存資訊於該資料庫中以在該已儲存的複製物件與該資料庫中另一物件間建立一前趨後繼關係，另一物件不對應至該群組中任何物件，使得該已儲存的複製物件為該另一物件的後繼物件。