CN110738022B - 一种基于操作转换的html实时协同编辑方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于操作转换的HTML实时协同编辑方法，包括以下步骤：步骤1：将HTML文档分层建模，生成树形层次结构模型；步骤2：根据树形层次结构模型确定操作节点的地址；步骤3：根据操作节点的地址执行本地操作生成本地操作信息；步骤4：多个用户端协同操作，本地用户端接收远程操作信息，并将本地操作信息发送至其他用户端；步骤5：将本地操作信息与远程操作信息进行依赖检查；若存在依赖关系，则无需进行操作转换；若不存在依赖关系，则进行操作转换，完成实时协同编辑。此方法解决了传统线性序列模型编辑文档局限大和编辑***复杂、不简便的问题，实现了包含丰富属性数据文档的编辑，保证了基于操作转换的实时协同编辑***的使用简便性。

Description

一种基于操作转换的HTML实时协同编辑方法

技术领域

本发明涉及计算机技术领域，具体涉及一种基于操作转换的HTML实时协同编辑方法。

背景技术

实时协同编辑***支持处于不同地理位置的多个用户实时地对一份共享的文档进行浏览和编辑，从而使用户感觉不到地理位置上的差异和时空分隔的障碍，为用户节省大量的时间和精力，最终提高用户群体的工作效率。

实时协作文本编辑操作转换的技术非常有用，然而目前主要的操作转换编辑器使用的抽象数据模型是单一线性序列的内容数据，这样的线性序列可以对纯文本建模，但是它不能对有格式的文本建模，因为带有格式的文本必须包含关于字体、权重和颜色等的元数据，即用于描述文档属性的各种层次嵌套子部分。即线性的数据结构模型不能够处理分层、以及带有丰富属性数据的文档，只能处理纯文本形式的内容，也就不能实现富文本文档编辑。

而且现在主流的实时协同编辑***，如Google docs和office 365等，***实现较复杂，功能繁多，使用不够轻量简便。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于操作转换的HTML实时协同编辑方法。该方法旨在解决传统线性序列模型编辑文档局限大和编辑***复杂、不简便的问题，实现包含丰富属性数据文档的编辑，保证基于操作转换的实时协同编辑***的使用简便性。

为达到上述目的，本发明提供了一种基于操作转换的HTML实时协同编辑方法，HTML文档包括纯文本数据和修饰文本的属性数据，该方法包括以下步骤：

步骤1：将HTML文档根据属性数据进行分层建模，生成树形层次结构模型；

步骤2：根据树形层次结构模型确定HTML文档的操作节点的地址；

步骤3：根据操作节点的地址立即执行本地操作生成本地操作信息，并将本地操作信息映射存储在HB中；

步骤4：多个用户端协同操作，本地用户端接收其他用户端的本地操作信息作为本地用户端的远程操作信息，并将本地用户端的本地操作信息发送至其他用户端作为其他用户端的远程操作信息；

步骤5：将本地操作信息与本地用户端接收的远程操作信息进行依赖检查；若本地操作信息与远程操作信息存在依赖关系，则无需进行操作转换；若本地操作信息与远程操作信息不存在依赖关系，则进行操作转换，完成实时协同编辑。

最优选的，分层建模还包括以下步骤：

步骤1.1：根据属性数据确定HTML文档的根节点；

步骤1.2：将根节点向下逐层划分，划分为不同的各层的子节点；

步骤1.3：根据属性数据对各层的子节点继续划分，进行层层分割直至不能划分为止，生成树形层次结构模型。最优选的，根节点的属性数据会影响各层的子节点，使得各层的子节点添加各层的属性数据，各层的子节点根据各层的属性数据继续划分，直至各层的子节点的各层属性数据不能继续划分为止。

最优选的，各层的子节点包含各层的纯文本数据、各层的修饰文本的属性数据及各层的属性数据。

最优选的，确定操作节点的地址还包括以下步骤：

步骤2.1：将根节点进行命名处理，各层的子节点匿名处理；

步骤2.2：以根节点为参照点，建立根节点与各层的子节点之间的路径索引向量；

步骤2.3：将根节点与路径索引向量进行组合处理，生成各层的子节点的地址，即为操作节点的地址。

最优选的，本地操作信息与远程操作信息包括具体操作和操作地址；具体操作包括***操作、删除操作和改变操作。

最优选的，进行操作转换之前还需要将所述远程操作信息与本地操作信息进行地址先后关系比较。

最优选的，操作转换包括IT转换和ET转换。

最优选的，IT转换是通过对两个不存在依赖关系的所述本地操作和所述远程操作进行重组，将所述远程操作融入到所述本地操作中，产生新操作，使得所述新操作在重组后的文档上下文中的执行效果与所述本地操作在原文档上下文中的执行效果相同。

最优选的，ET转换是两个不存在依赖关系的本地操作和远程操作，其中远程操作执行设置于本地操作之前，且远程操作执行的文档中包含本地操作的影响，对两个操作进行ET转换，产生新操作，使得新操作在除去本地操作影响后的文档上下文中的执行效果与远程操作在原文档上下文中的执行效果相同。

运用此发明，解决了传统线性序列模型编辑文档局限大和编辑***复杂、不简便的问题，实现了包含丰富属性数据文档的编辑，保证了基于操作转换的实时协同编辑***的使用简便性。

相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：

1、本发明方法采用树形层次结构模型，解决了传统线性序列模型只能编辑纯文本文档的问题，实现了包含丰富格式属性的HTML富文本文档编辑。

2、本发明方法编辑文本基于HTML格式，具有良好的兼容性和可扩展性，简便易用。

3、本发明方法采用操作转换算法解决操作协同一致性控制问题，具有无锁非阻塞等特性，可以使得用户本地的响应时间对网络延迟不敏感，用户无需排队等待，可以提高文档实时协同编辑体验。

附图说明

图1为本发明提供的HTML实时协同编辑方法的流程示意图；

图2为本发明提供的对文档分层建模的层次示意图；

图3为本发明提供的对携带格式属性例句分层建模的流程示意图；

图4为本发明提供的对两个操作的操作节点的地址先后关系比较示意图；

图5为本发明提供的远程操作与本地操作进行重组的示意图。

具体实施方式

以下结合附图通过具体实施例对本发明作进一步的描述，这些实施例仅用于说明本发明，并不是对本发明保护范围的限制。

本发明是一种基于操作转换的超文本标记语言(HTML)实时协同编辑方法，HTML文档根据标签对定义，包括纯文本数据和修饰文本的属性数据。

如图1所示，该方法包括以下步骤：

步骤1：将HTML文档根据修饰文本的属性数据进行分层建模，生成树形层次结构模型；分层建模还包括以下步骤：

步骤1.1：根据HTML文档中修饰文本的属性数据来确定HTML文档的根节点。HTML文档中修饰文本的属性数据包括文档的字体大小、颜色和格式等数据，根据不同的标签对描述，标签对分层嵌套；如图2所示为对一篇文档进行分层示意图，根据HTML文档中的格式属性(italic)的不同，确定HTML文档的根节点为文档(document)。

步骤1.2：将根节点文档(document)向下逐层划分，确定各层的子节点；将根节点文档(document)划分为三层的子节点，分别为段落1(paragraph1)、段落2(paragraph2)以及段落3(paragraph3)。

步骤1.3：根据修饰文本的属性数据对各层的子节点paragraph1、paragraph2以及paragraph3继续划分，划分为句子1(sentence1)和句子2(sentence2)，如图3为对携带格式属性的sentence1“Talkischeap,showme the code.”继续进行划分的示意图，划分为三层新的子节点，分别为文本(text)类型、短语(phrase)类型和文本(text)类型，phrase类型的子节点根据HTML文档中的格式属性继续划分为两个text类型，进行层层分割，直至不能划分为止，生成树形层次结构模型；

根节点的属性数据会影响向下逐层划分的各层的子节点，使得各层的子节点添加各层的属性数据，各层的根节点根据各层的属性数据继续划分，直至各层的根节点的各层属性数据不能继续划分为止，text类型中的格式属性不能继续划分，故层层分割停止；各层的根节点包含纯文本数据、修饰文本的属性数据及各层的属性数据。

子节点(Children)属性表示根节点指向的各层的子节点的属性，text属性表示HTML文档中纯文本数据，加粗(bold)属性表示HTML文档中文本格式的加粗，有“yes”和“no”两种属性值，倾斜(italic)属性为HTML文档中文本格式的倾斜，有“yes”和“no”两种属性值。

步骤2：根据树形层次结构模型确定HTML文档的操作节点的地址；确定操作节点还包括以下步骤：

步骤2.1：将根节点进行命名处理，各层的子节点匿名处理；

步骤2.2：以根节点为参照点R，建立根节点R与各层的子节点之间的路径索引向量i_k，k为匿名节点的个数，且k＝0,1,2,3...；根节点R与各层的子节点之间的路径索引向量个数m，满足：

m＝|i_k|；

即路径索引向量个数m＝|[1,3,2]|＝3；

步骤2.3：将根节点R与路径索引向量i_k进行组合处理，生成各层的子节点的地址N，即为操作节点的地址N；第k个操作节点的地址为N[k]，且满足

N[k]＝(R,[i₀,i₁,…])。

步骤3：根据操作节点的地址立即执行本地操作生成本地操作信息，并将本地操作信息映射存储在用户端操作缓存(HB)中。

其中，本地操作包括具体操作和操作地址；具体操作包括***操作、删除操作和改变操作。

***操作为insert(N,k,n)，是将节点n***到HTML文档中地址为N的根节点的第k个子节点的位置上；若***的地址N存在操作节点k，节点n替代操作节点k的原位置，成为第k个操作节点，原操作节点k成为操作节点n的兄弟节点；若***的地址N不存在操作节点，则在第k个操作节点的位置上直接***节点n。

删除操作为delete(N,k,n)，是删除地址为N的根节点的第k个子节点位置上的节点n。

改变操作为change(N,l,f(v))，将更改操作执行的地址N的根节点的修饰文本的属性数据l更改为f(v)，其中f为转换函数，输入旧值返回新值；操作执行之前，若HTML文档中修饰文本的属性数据l的值为文字，则f(v)可以为字体格式、大小等；若HTML文档中修饰文本的属性数据l为字体格式，则f(v)可以为宋体或黑体等。

步骤4：多个用户端协同操作，本地用户端接收其他用户端的本地操作信息作为本地用户端的远程操作信息，并将本地用户端的本地操作信息发送至其他用户端作为其他用户端的远程操作信息。

步骤5：将本地操作信息与本地用户端接收的远程操作信息进行依赖检查；若本地操作信息与远程操作信息存在依赖关系，则无需进行操作转换；若本地操作信息与远程操作信息不存在依赖关系，则进行操作转换，完成实时协同编辑。

本地操作信息与远程操作信息进行操作转换之前还需要将所述远程操作信息与本地操作信息进行地址先后关系比较。比较远程操作O_a操作节点的地址N_a和本地操作O_b操作节点的地址N_b：

compare(N_a,N_b)＝PREFIX(k)；

若两者的根节点相同R_a＝R_b，0<|N_b|<(|N_a|-1)时，则返回PREFIX(k)，即本地操作O_b操作节点的地址N_b是远程操作O_a操作节点的地址N_a的前k位前缀，远程操作O_a操作节点的地址N_a的前k个元素与本地操作O_b操作节点的地址N_b相同；若两者的根节点不同R_a≠R_b，则返回different；若两者地址先后相同N_a＝N_b，则返回same；若两者地址先后不同N_a≠N_b，则返回different。

如图4所示，远程操作O_a操作节点的地址(R_a,[0,1])和操作节点的地址(R_a,[0,2])在操作节点的地址(R_a,[0])处彼此分离，即远程操作O_a操作节点的地址N_a与本地操作O_b操作节点的地址N_b不同，即N_a[1]≠N_b[1]，故(R_a,[0,1])和(R_a,[0,2])为不同的操作节点地址。

远程操作O_a操作节点的地址(R_a,[0,1,1])和本地操作O_b操作节点的地址(R_b,[0,0])的路径从不同的根节点开始，即R_a≠R_b，故(R_a,[0,1,1])和(R_b,[0,0])也为不同的操作节点地址。

同理，本地操作O_a操作节点的地址(R_a,[0,1])和本地操作O_a操作节点的地址(R_a,[0,1,1,0])由于路径共享相同的根节点和路径中的前2个子节点，即2＝|(R_a,[0,1]|，compare((R_a,[0,1]),(R_a,[0,1,1,0]))＝PREFIX(2)。

操作转换包括包含转换(IT,inclusion transformation)和排除转换(ET,exclusion transformation)；

如图5所示，包含转换(IT转换)是通过对两个不存在依赖关系的远程操作O_a和本地操作O_b进行重组，将本地操作O_b融入到远程操作O_a中，产生一个新操作O_a'，使得新操作O_a'在重组后的文档上下文中的执行效果与远程操作O_a在原文档上下文中的执行效果相同。

远程操作O_a为改变操作change(N_a,l,f(v))，本地操作O_b为***操作insert(N_b,k,n)时，本地操作O_b为在远程操作O_a的根节点R_a***操作节点n。

1、当本地操作O_b***的节点n为远程操作O_a的根节点R_a时，即R_a＝n，则完成IT转换后的新操作O_a'的地址N_a'满足：

N_a'←(R_b,N_b[:]+[k]+N_a[:])＝(R_b,[N_b[:],[k],N_a[:]])

其中，R_b为本地操作O_b的根节点，N_a[:]为远程操作O_a的路径索引向量的全部组成元素，N_b[:]为本地操作O_b的路径索引向量的全部组成元素，“←”为IT转换符号。

2、当本地操作O_b的***的操作节点k在远程操作O_a的地址为N_a[i]的根节点的第i个操作节点位置的左边时，即k≤N_a[i]，则远程操作O_a的地址N_a的根节点的第i个操作节点的位置需要右移一位才能得到转换后的第i个操作节点的地址N_a'，即满足：

N_a'[i]←N_a[i]+1；

此时，远程操作O_a和本地操作O_b进行IT转换IT(O_a,O_b)，且满足：

IT(O_a,O_b)＝change(N_a',l,f(v))。

同时，远程操作O_a和本地操作O_b包括具体操作和操作地址；具体操作包括***操作、改变操作和删除操作，原理及判断方法均满足以上，具体IT转换情况见下表1。

表1 O_a和O_b操作进行IT转化的其他情况实施例

排除转换(ET转换)是两个不存在依赖关系的远程操作O_a和本地操作O_b，其中本地操作O_b执行设置于操作O_a之前，且本地操作O_b执行的文档中包含远程操作O_a的影响，对两个操作进行ET转换，产生一个新操作O_b'，使得新操作O_b'在除去远程操作O_a影响后的文档上下文中的执行效果与本地操作O_b在原文档上下文中的执行效果相同。

同样的，对于IT转换的每一种情况操作情况，都有类似的ET转换情况相对应。

当远程操作O_a为改变操作change(N_a,l,f(v))，本地操作O_b为删除操作delete(N_b,k,n)时，本地操作O_b***节点n为远程操作O_a的根节点R_a时，即R_a＝n，完成ET转换后的新操作O_a'的地址N_a'满足：

N_a'←(R_b,N_b[:]+[k]+N_a[:])＝(R_b,[N_b[:],[k],N_a[:]])

其中，R_b为本地操作O_b的根节点，N_a[:]为远程操作O_a的路径索引向量的全部组成元素，N_b[:]为本地操作O_b的路径索引向量的全部组成元素，“←”为ET转换符号。

同时，比较远程操作O_a操作节点的地址N_a和本地操作O_b操作节点的地址N_b的先后关系，若compare(N_a,N_b)＝PREFIX(i)，且k≤N_a[i]，则N_a'[i]←N_a[i]+1，ET(O_a,O_b)＝change(N_a',l,f(v))。

ET操作目的是找出在远程操作O_a没有之前执行，本地操作O_b执行的操作效果。当本地操作O_b移动节点n为远程操作O_a的根节点(R_a＝n)，若本地操作O_b没有执行操作，节点n将位于地址为N_b的子节点的位置上；若本地操作O_b删除了远程操作O_a的操作节点的兄弟节点，如果本地操作O_b没有执行操作，则兄弟节点仍然存在，因此对远程操作O_a操作节点的地址N_a路径向量的对应元素进行递增。

本发明的工作原理：

将HTML文档根据属性数据进行分层建模，生成树形层次结构模型；根据树形层次结构模型确定HTML文档的操作节点的地址；根据操作节点的地址立即执行本地操作，生成本地操作信息并将本地操作信息映射存储在HB中；多个用户端协同操作，本地用户端接收其他用户端的本地操作信息作为本地用户端的远程操作信息，并将本地用户端的本地操作信息发送至其他用户端作为其他用户端的远程操作信息；将本地操作信息与本地用户端接收的远程操作信息进行依赖检查；若本地操作信息与远程操作信息存在依赖关系，则无需进行操作转换；若本地操作信息与远程操作信息不存在依赖关系，则进行操作转换，完成实时协同编辑。

综上所述，本发明解决了传统线性序列模型编辑文档局限大和编辑***复杂、不简便的问题，实现了包含丰富属性数据文档的编辑，保证了基于操作转换的实时协同编辑***的使用简便性。

尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。

Claims (5)

1.一种基于操作转换的HTML实时协同编辑方法，HTML文档包括纯文本数据和修饰文本的属性数据，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤1：将HTML文档根据所述属性数据进行分层建模，生成树形层次结构模型；

步骤2：根据所述树形层次结构模型确定HTML文档的操作节点的地址；

步骤3：根据所述操作节点的地址立即执行本地操作，生成本地操作信息并将所述本地操作信息映射存储在HB中；

步骤4：多个用户端协同操作，本地用户端接收其他用户端的本地操作信息作为本地用户端的远程操作信息，并将本地用户端的本地操作信息发送至其他用户端作为其他用户端的远程操作信息；

步骤5：将所述本地操作信息与所述本地用户端接收的远程操作信息进行依赖检查；若所述本地操作信息与所述远程操作信息存在依赖关系，则无需进行操作转换；若所述本地操作信息与所述远程操作信息不存在依赖关系，则进行操作转换，完成实时协同编辑；

所述分层建模还包括以下步骤：

步骤1.1：根据所述属性数据确定HTML文档的根节点；

步骤1.2：将所述根节点向下逐层划分，划分为不同的各层的子节点；

步骤1.3：根据所述属性数据对所述各层的子节点继续划分，进行层层分割直至不能划分为止，生成所述树形层次结构模型；所述根节点的属性数据会影响所述各层的子节点，使得所述各层的子节点添加各层的属性数据，所述各层的子节点根据各层的属性数据继续划分，直至所述各层的子节点的各层属性数据不能继续划分为止；

所述确定操作节点还包括以下步骤：

步骤2.1：将所述根节点进行命名处理，所述各层的子节点匿名处理；

步骤2.2：以所述根节点为参照点，建立所述根节点与各层的子节点之间的路径索引向量；

步骤2.3：将所述根节点与所述路径索引向量进行组合处理，生成所述各层的子节点的地址，即为操作节点的地址；

所述操作转换包括IT转换和ET转换；

所述ET转换是两个不存在依赖关系的本地操作和远程操作，其中远程操作执行设置于本地操作之前，且远程操作执行的文档中包含本地操作的影响，对两个操作进行ET转换，产生新操作，使得新操作在除去本地操作影响后的文档上下文中的执行效果与远程操作在原文档上下文中的执行效果相同。

2.如权利要求1所述的基于操作转换的HTML实时协同编辑方法，其特征在于，所述各层的子节点包含各层的纯文本数据、各层的修饰文本的属性数据及各层的属性数据。

3.如权利要求2所述的基于操作转换的HTML实时协同编辑方法，其特征在于，所述本地操作信息与所述远程操作信息包括具体操作和操作地址；

所述具体操作包括***操作、删除操作和改变操作。

4.如权利要求3所述的基于操作转换的HTML实时协同编辑方法，其特征在于，进行所述操作转换之前还需要将所述远程操作信息与本地操作信息进行地址先后关系比较。

5.如权利要求4所述的基于操作转换的HTML实时协同编辑方法，其特征在于，所述IT转换是通过对两个不存在依赖关系的所述本地操作和所述远程操作进行重组，将所述远程操作融入到所述本地操作中，产生新操作，使得所述新操作在重组后的文档上下文中的执行效果与所述本地操作在原文档上下文中的执行效果相同。

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