CN1987743A - 一种数字键盘文本输入的实时计算方法和*** - Google Patents

Abstract

一种数字键盘文本输入过程中的实时计算的技术和方法，该方法包括利用数字键盘输入各种文本信息，该输入均为统一的数字编码；在输入文本的过程中，利用功能键的操作，启动采用同一引擎的计算功能；在同一界面下直接进行实时计算；输入和编辑计算过程、数学表达式或直接输入计算结果；在上述计算功能完成后，输入***自动恢复到原来的文本输入模式下，继续进行文本输入。本发明适用于手机、小灵通、PDA、掌上电脑、IPTV、机顶盒、游戏机等数字产品中。

Description

一种数字键盘文本输入的实时计算方法和***

技术领域

本发明涉及一种文本输入过程中的计算方法和***，特别是一种数字键盘文本输入过程中的进行实时计算方法和***。本发明适用于手机、PDA、小灵通、IPTV、机顶盒、遥控器、游戏机等各种数字键盘电子产品。

技术背景

随着手机、PDA等数字键盘电子产品的推广普及，信息内容交流形式也越来越多样化，网上银行、手机交费、手机结算、手机炒股、电视交费等人机交互的业务也在不断发展。这些业务必然使计算成为一种必然的要求。因此，使用手机、PDA、电视机顶盒、遥控器等终端进行信息交流在日益增多。因此人们在信息输入和编辑的过程中，实时计算也将成为一种很常见的现象。

但是，现有数字键盘输入技术或不支持计算功能，或是将计算功能置于输入***之外，在手机和电子产品的附加功能中添加了一个计算器，计算器与短信输入***相互脱离。计算器和文字输入处于不同的引擎中，需要计算时必须先退出输入***，通过菜单启动专门的计算器。无法使计算功能与输入***置于同一界面上，不能在信息编辑过程中实现实时的计算。这种计算于输入***分属于两个不同程序和操作界面的状况，使操作程序烦杂。使用不方便，难以满足日益增长的需要。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有数字产品中计算与文本输入***相脱离的局面，创新一种输入与计算享用同一引擎、同一界面、同一操作***，在输入过程中，可以同时进行计算，使计算能够在同一编辑***和界面上直接输入、直接计算，使输入和计算在同一界面上实现一体化的操作。

本发明的特征在于：首先计算是在文本输入和编辑过程中实现的，计算和文本输入使用同一的界面，在操作上计算功能和文本编辑可以连续完成，无需在文本编辑过程中为了计算另外打开计算器，完成计算后***自动恢复到原来的输入模式下。其次是模块化，虽然本发明的文本输入和计算是采用同一引擎，同一界面，但其功能是由不同的模块完成的，这些模块相互协作，彼此联系又相互独立。所谓同一引擎指多个程序模块采用同一套应用程序接口，数据的存储和查找使用相同的方式，各种语言均可以通过数字实现相互转换。

所谓同一引擎是以Unicode为基础的。数字产品要在显示设备上显示字符必须在内部的存储设备中存有相应字符的编码，这种编码通常被称为内码，得到字符的内码后，显示设备的驱动程序在***字体库中查找与之匹配的字体在屏幕上显示出来。目前已经存在的编码方案(内码)有ANSI、GB(国标)和Unicode等。

长期以来，由于每种语言都制定了自己的字符集，导致最后存在的各种字符集之间的差别，在国际交流中经常转换字符集非常不便，同时还使得软件***在不同国家和不同操作***中不能相互兼容，因此对全球字符进行统一编码的字符集成为一种必须，Unicode应运而生。Unicode提供一个标准化的方法来为多种语言的文字编码，并提供统一的编码空间，不同语言文字占用编码空间的不同部分，并且互不重叠。这种平面分层设计，使得不同语言可以统一编码，并且没有冲突。

除在数字产品内部使用的内码外，针对不同语言字符的自身特征还有相应的本地化编码(通常也称为外码)，如汉字可以使用拼音对其编码，还可以使用笔画对其编码，本发明采用Unicode字符集保存数据，又使用统一的数字编码对数据进行查找，从而做到了多种语言在编码上的一致性，因此实现了多种语言使用同一引擎。

本发明同一引擎的设计思想和技术特征是：

1)使用一组标准API(应用程序接口)和单一处理逻辑

各种语言均使用一组统一的标准API和单一处理逻辑，输入均为数字编码，输出均为Unicode编码，引擎提供一套统一的应用程序接口供各种语言使用，并且这一套接口在多种软件***平台中保持一致，实现也只需要遵循统一的规则：处理数字编码串，在Unicode数据库中进行搜索，输出匹配的Unicode编码串。

2)程序和数据分离

在各种语言下，采用统一的数字编码搜索数据，又采用统一的Unicode编码输出字符，因此程序的实现仅与数字编码串和Unicode相关，与具体的语言无关。这样，如果需要加入和支持一种新的语言，仅仅需要加入该语言相关的数据库即可，不需要改动引擎。同样，如果需要进行程序升级，仅仅需要更新程序文件，不需要改变已有的数据结构。真正实现程序和数据分离，数据大小可裁剪。

3)模块化设计

本发明中的标准引擎***采用模块化设计，各项功能都是单独的模块，模块之间通过接口相连。这种独特的功能模块机制，使得***可以根据要求将某些模块******或从***中移走，也可根据嵌入式设备的特性和个性需求量体裁衣。

所谓同一界面包括多种语言的输入采用同一界面，也包括输入和计算采用同一界面。在输入多种语言文字时，均统一显示数字编码，类似功能均使用相同的键，因此做到多种语言在界面上的相同；计算是在输入文本信息的过程中完成的，而不需要另外打开专用于计算的程序。计算功能完成后可以自动恢复到原来的短信输入模式。因此做到计算和文字输入在同一界面上实现。

本发明提出了一种在输入过程中进行实时计算的***，该***包括有：文本输入模块和计算模块，而两者内部又包含诸多模块。其中计算模块由分析模块和内部计算模块组成。分析模块用于分析输入表达式的有效性，根据表达式的状态得出表达式是否有效。内部计算模块用于根据表达式的有效性作真正的计算，它其实是进行计算的多个函数，这些函数负责不同类型的计算，可以完成需要的多种计算。为了实现文本输入的同时进行计算的功能，以上模块还需要其它模块的配合，如联想模块、预测模块、显示模块等。附图1表示了上述各种模块之间的关系。

使用本发明中计算功能时，必须首先启动计算模块。启动计算模块有两种方式，并通过功能键的帮助完成启动程序：

启动方式一：当输入数值编码后，若需要计算，按功能键(如上翻键)启动计算模块。

启动方式二：在未输入数值编码的情况下，若需要计算，按功能键(如右方向键)启动计算模块。

附图说明

附图1为本发明***中输入模块、计算模块和其它模块的关系示意图；

附图2为本发明实时计算过程的流程示意图；

附图3为数学常数及符号表；

附图4为编码区、候选区和结果区；

附图5为表达式无效警告；

附图6为实施例一的实现步骤图解。

下面将通过具体实施例，结合附图详细说明本发明的技术特征及其优点。

为了便于清楚的描述本发明的计算方法和***，这里给出部分使用名词的定义，并设定新增功能键：

名词的定义：

1.数字键盘：可以是标准键盘、触摸屏等电子产品终端，包含0～9十个数字键，同时还应该包含功能键。

2.数字键：数字键盘中用于输入计算中数值编码的按键，每个数字键对应一个***数字。

3.功能键：为实现特殊功能定义的不同于数字键的其它键，可以用于选择运算符、启动计算模块、进行计算或打开常数和符号表等。

4.数值编码：数值编码为计算中的每个数值对应的编码，如数值314的数值编码即是数字键盘上三个键：3、1和4。

5.运算符：运算符即是在计算中用于连接数值的符号，它能够表示数值之间的一定关系，如符号+、-、×、÷等，这里的运算符为广义的运算符，除上例中的运算符外，小数点、二次根号等也属于运算符类。

6.计算：本发明的计算不但包含四则运算，还包含如三角函数、微分、积分、解方程等高级计算。

7.计算模块：计算模块是本发明中用于完成计算功能的模块，它既相对独立于短信输入模块，又和短信输入模块相互联系，彼此协作，共同完成短信输入过程中实时计算的功能(参见图1)。

8.编码区：用于显示当前输入的编码(如图4中的41)。

9.候选区：当输入编码后，显示候选内容，在短信的文字输入时，这里显示和编码匹配的单词、字或短语。在启动计算模块后，这里显示和数值编码可能搭配的运算符(如图4中的42)。

10.结果区：用于显示短信息内容和计算结果(如图4中的43)。

11.数学常数：数学常数指在计算中除***数字之外的具有特殊数学含义的数，如圆周率π、常数e、万有引力常数G等(如图3所示)。

12.常数和符号表：计算模块专用的表，此表中有计算中常用的数学常数和高级运算符，如二次根号、三角函数符号、微分符号和积分符号等(如图3所示)。

功能键的设定(只列举增加新功能的功能键)：

1.上翻(或上选)键：在输入数值编码后，按照上述启动方式一，可以使用该键启动计算模块。

2.右方向键：在未输入数值编码时，按照上述启动方式二，可以使用该键启动计算模块。

3.“OK”(确认)键：表达式输入完毕后，按该键进行计算，并显示计算结果。

4.“*”键：在启动计算模块后，可以按此键打开数学常数和符号表。

以上功能键的设定可以根据需要重新定义。

参见图2～图5，本发明的计算过程包括如下步骤(以上述“启动方式一”为例)：

1.输入编码

在短信输入过程中，直接通过按数值编码所对应的数字键输入数值编码，数值编码显示在编码区41。

2.启动计算模块

启动计算模块如上述的启动模式一所述，按上翻键启动计算模块。

3.选择运算符

数值编码输入后，和数值编码可能匹配的运算符显示在候选区42，如果一页不能显示所有运算符，会分成多页显示，这时可以使用上翻键和下翻键进行翻页。

若使用高级计算，运算符不显示在候选区42，而是要使用功能键“*”键打开常数和符号表，使用功能键选择需要的运算符。

4.表达式分析

本发明的计算模块内部包含分析模块和内部计算模块(参见图1)，在真正的计算开始之前，分析模块先分析表达式的有效性，表达式的有效性指当前的表达式是否符合计算中的规则，以及运算符的搭配是否合理。如表达式“3×(5+”不符合计算规则，该表达式是无效的；而表达式“3×(5+7)”符合计算规则，则表达式有效。如果表达式有效则进行计算，否则，不进行计算并显示“表达式无效”的警告(如图5所示)。

5.内部计算

表达式经分析模块确认有效后，则自动启动内部计算模块计算表达式的值。本发明的计算不但包含四则运算，还包含如三角函数、微分、积分、解方程等高级计算。

6.显示

由显示模块完成，用来显示表达式及计算结果。整个计算过程会在显示屏上动态显示出来，数值编码和计算结果被分别显示在编码区41和结果区43。

7.恢复模式

计算功能完成后，***自动恢复到原来的输入模式下，可以连续地进行短信输入。

若采用“启动方式二”启动计算模块，需对步骤1和2做以下调整，步骤3-7的操作方法与“启动方式一”中完全一致：

1.启动计算模块

在未输入数值编码的情况下，使用右方向键启动计算模块。

2.输入编码

在启动计算模块后，可直接通过按数值编码所对应的数字键输入数值编码，数值编码显示在编码区。

下面结合在手机上输入短信息的实施例，进一步说明本发明的计算方法：

实施例一：

使用0～9十个数字键和部分功能键输入短信内容。

在短信输入过程中，当需要进行计算时，可以使用上面所说的两种方式启动计算模块。输入数值编码后，可能搭配的运算符会在候选区显示出来，若需要的运算符在候选区的当前页，可以使用左方向键和右方向键选择需要的运算符，按“OK”键后则选中了该运算符，若需要的运算符不在当前页，可以使用下翻键翻页找到需要的运算符，或者使用“*”键打开数学常数和符号表选择运算符。然后再次输入编码……依此类推。表达式输入完成后，编码区显示当前的表达式，此时可按“OK”键进行计算，若当前表达式有效，则得出计算结果，并在显示屏上显示该表达式，并在表达式后自动补充“＝”号然后显示计算结果，否则会显示“表达式无效”的警告。

下面以输入短信“您好，您本月的存款利息为28500×0.45％＝128.25元”为例具体描述短信的输入和实时计算过程(例中以启动方式一启动计算模块)，

参见图6：

步骤1：使用拼音模式(也可以使用其它模式)先输入“您好，您本月的存款利息为”；

步骤2：输入数值编码“28500”，编码区显示“28500”，按上选键启动计算模块，在候选区显示可能搭配的运算符，按下选键，候选区中第一个运算符被选中(以特殊标识证明被选中)，所有候选符号附近有小数字为运算符排序；

步骤3：使用右方向键选择运算符“×”，按符号“×”旁边的序号对应的数字键选中该运算符(以特殊标识证明被选中)；

步骤4：按“OK”键确认该符号。编码区显示“28500×”。

步骤5：输入编码0，编码区显示“28500×0”；

步骤6：采用和步骤5中相同的方式在候选区中选择符号“.”(以特殊标识证明被选中)；

步骤7：按“OK”键确认该符号，编码区显示“28500×0.”；

步骤8：输入编码“45”，编码区显示“28500×0.45”；

步骤9：按“*”键打开数学常数和符号表，该表如图3所示；

步骤10：按右方向键配合下选键选中符号“％”。

步骤11：按“OK”键确认该符号，编码区显示“28500×0.45％”。

步骤12：按“OK”计算表达式的值，屏幕上显示出计算结果，当前显示内容为“您好，您本月的存款利息为28500×0.45％＝128.25”。

若以启动方式二启动计算模块，以上步骤的2应为如下所述，其它步骤与上述相同：

步骤2：按右方向键启动计算模块，候选区显示为空输入数值编码，候选区显示和数值编码可能搭配的运算符，……。

实施例二：

与实施例一的不同之处在于显示结果时是否显示数学表达式，若当前的表达式有效，按“OK”键计算模块计算表达式的值，显示模块并不显示表达式，而是直接显示计算结果。

仍以输入“您好，您本月的存款利息为28500×0.45％＝128.25元”为例，步骤1-11与实施例一中步骤相同，步骤14应为：

12.按“OK”键计算表达式的值，屏幕上显示出计算结果。当前显示内容为“您好，您本月的存款利息为128.25”。

实施例三：

与实施例一和实施例二不同之处在于输入表达式后开始计算的方式不同。该实施例中输入表达式后需要在候选区选择符号“＝”才计算表达式值，符号“＝”被确认后在结果区显示表达式和计算结果。

再以输入“您好，您本月的存款利息为28500×0.45％＝128.25元”为例：

步骤1-11与实施例一中步骤相同，步骤12应为：

14.按符号“＝”的序号对应的数字键，符号“＝”被选中，在结果区显示表达式的同时显示符号“＝”，同时显示计算结果，结果区显示内容为“您好，您本月的存款利息为28500×0.45％＝128.25”。

Claims (5)

1、一种数字键盘文本输入过程中进行实时计算的方法，其特征在于该方法包括：

利用数字键盘输入各种文本信息，该输入均为统一的数字编码；

在输入文本的过程中，利用功能键的操作，启动采用同一引擎的计算功能，在同一界面下直接进行实时计算，输入和编辑计算过程、数学表达式或直接输入计算结果；

在所述计算功能完成后，输入***自动恢复到原来的文本输入模式下，继续进行文本输入。

2、根据权利要求1所述的实时计算的方法，其特征在于所述计算包括有：四则运算，函数运算，常用数学公式计算。

3、一种数字键盘文本输入过程中进行实时计算的***，其特征在于该***包括有：

用于输入多种文字和编辑文本的输入装置，该输入装置包括有数字键盘及输入模块；

与所述输入模块享用同一引擎、在同一界面操作的，用于完成计算功能的计算模块；

用于显示输入文本及计算过程或结果的显示模块；和

用于启动所述计算模块的功能键。

4、根据权利要求3所述的实时计算的***，其特征在于所述输入模块包括有：语言模块、词根词缀模块、联想模块和智能模块。

5、根据权利要求3所述的实时计算的***，其特征在于所述计算模块包括有：分析模块和内部计算模块。

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