同济大学本科生优秀论文_温宏凯_论文

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基于透明适配方法的互联网协同软件

软件工程温宏凯指导老师贾金原王立峰

【摘要】单用户应用程序已经渗透到我们日常的工作和生活中。将单用户应用程序改造成为支持多用户协同工作的应用程序将大大提高应用程序的使用价值。作为这一领域内的新方法，透明适配方法及其相关技术能在不改变单用户应用程序源代码的情况下有效地将其转化为多用户协同程序。本文对透明适配方法进行了详细的阐述，介绍了其原理，思路和实现技术，并在此基础上做出设计，构建了系统原型，对其进行评估和测试，并结合实现原型系统中所遇到的问题，对进一步扩展和改进这一方法提出了新的思路。

【关键词】应用程序共享多用户实时协同工作操作转换透明适配

【Abstract】Single-user interaction computer application are pervasive in our daily lives and work. Leveraging single-user applications for supporting multi-user collaboration has the potential to significantly improve the value of applications. As a newly introduced method, Transparent Adaptation approach and associated supporting techniques can transform a single-user application to multi-user collaborative application without changing its source code. In this thesis, we introduced the theory and technique of this approach, built a prototype, evaluated and tested the prototype. Moreover, we promote new ideas to improve the usability and availability of this approach based on the implementation experiences.

【Keywords】Application sharing Muti-user real-time collaboration Operational Transformation Transparent Adaptation

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目录

1 引言 (4)

1.1 研究背景 (4)

1.1.1 概述 (4)

1.1.2 已有成果 (4)

1.1.3 新的方法和技术 (5)

1.2 研究和设计目标 (5)

1.3 研究价值与应用价值 (6)

2 数据层面的适配技术 (7)

2.1 基本的操作转换技术 (7)

2.2 树状线性结构 (7)

2.2.1 定义和性质 (7)

2.2.1 寻址方式 (8)

2.3 扩展后的操作转换技术 (8)

2.3.1 操作间的关系判断策略 (9)

2.3.2 根据地址对判断操作间的关系 (10)

3 应用层面的适配技术 (12)

3.1 Microsoft Excel工作簿的数据结构 (12)

3.1.1 概述 (12)

3.1.2 从用户角度看Excel工作表 (12)

3.1.3 从编程接口角度看Excel工作表 (13)

3.2 树状线性结构的映射 (14)

3.2.1 概述 (14)

3.2.2 工作表（Worksheet）对象序列的映射 (15)

3.2.3 工作表内部对象的映射 (15)

3.2.4 对象内部数据的映射 (16)

3.2.5 总结 (16)

4 操作层面的适配技术 (18)

4.1 封装和过滤用户操作 (18)

4.1.1 概述 (18)

4.1.2 有效操作 (18)

4.1.2 元操作 (18)

4.2 截获用户对特定应用程序的输入 (19)

4.2.1 概述 (19)

4.2.2 应用程序级截获 (20)

4.2.3 操作系统级截获 (21)

4.2.4 需要说明的问题 (22)

4.3 为特定应用程序定义有效操作 (23)

4.3.1 概述 (23)

4.3.2 Insert方法组 (24)

4.3.3 Delete方法组 (24)

4.3.4 Update方法组 (24)

4.4 有效操作和应用程序间的透明适配 (25)

4.4.1 概述 (25)

4.4.2 由API生成有效操作 (25)

4.4.3 将有效操作在应用程序上重现 (28)

4.4.4 透明适配层的建立 (29)

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4.5 有效操作和元操作间的透明适配 (29)

4.5.1 概述 (29)

4.5.2 将有效操作转化为元操作 (29)

4.5.3 将元操作转化为有效操作 (31)

4.5.4 透明适配层的建立 (32)

4.6 操作适配技术的层次关系 (33)

5 系统架构设计和原型实现 (34)

5.1 系统概述和分层 (34)

5.1.1 概述 (34)

5.1.1 系统分层设计 (34)

5.2 单用户应用程序 (35)

5.3 通用协同引擎的功能和应用 (35)

5.3.1 概述 (35)

5.3.2 存在形式和应用方式 (35)

5.4 协同适配层的模块设计与功能 (36)

5.4.1 概述 (36)

5.4.2 API-有效操作适配器 (36)

5.4.3 有效操作-元操作适配器 (36)

5.4.4 本地操作处理器 (36)

5.4.5 远程操作处理器 (36)

5.4.6 简单示例分析 (37)

5.5 服务器端和网络通讯模块的设计和功能 (39)

5.5.1 概述 (39)

5.5.2 通讯技术 (40)

5.5.3 通讯模块的多线程架构 (40)

5.5.4 Excel文档文件的下载和上传 (41)

5.5.5 有效操作的传递策略 (42)

6 系统评估和性能分析 (44)

6.1 系统评估与讨论 (44)

6.1.1 透明适配方法的评估和分析 (44)

6.1.2 原型系统开发过程的评估和分析 (44)

6.2 系统性能分析 (47)

6.2.1 概述 (47)

6.2.2 客户端程序性能分析 (48)

6.2.3 网络通讯性能分析 (49)

7 结论与展望 (54)

7.1 结论 (54)

7.2 展望 (55)

参考文献 (56)

谢辞 (57)