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基于数据驱动和规则约束的人机界面的研究与实现

作　者: 刘凯
导　师: 李广鑫
学　校: 西安电子科技大学
专　业: 计算机系统结构
关键词: 人机界面 数据驱动 规则约束 规则引擎
分类号: TP11
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
下　载: 17次
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内容摘要


随着信息技术的不断发展以及软件系统规模的不断扩大，开发大型软件系统所耗费的时间和成本也不断增加。而人机界面设计在软件开发中变得越来越重要，同时也变得越来越复杂，成为制约软件开发效率提高的一个重要因素。提高人机界面的开发效率，无疑是提高整个软件开发效率非常有效的手段。论文以用户界面设计和管理为基础，主要围绕数据驱动和规则约束技术展开研究。首先总结了人机交互的发展历程，分析了用户界面需求和界面设计原则。针对基于数据驱动的用户界面管理模型，对比分析了传统用户界面的描述和实现方式，提出采用XML描述用户界面，将界面信息存储在XML文件中。系统启动时解析界面配置文件，读取界面元素信息，然后根据配置信息动态生成用户界面，实现了界面描述与实现的分离。针对人机界面中规则约束的应用，分析了人机界面中规则约束的常见形式，总结了规则约束传统的实现方式，定义了规则约束描述语言，提出使用规则约束文件描述约束规则，设计了一个规则引擎用来解释规则文件、执行规则、验证规则并返回结果，实现规则容易被修改和理解。在这些研究的基础上，设计并实现了试验监控系统，实现了基于数据驱动和规则约束技术的用户界面。通过实验证明了在人机界面中采用数据驱动技术，可以简化了用户界面的开发与维护，使软件的界面具有良好的定制能力，达到了用户界面的最终用户可修改性的效果。通过实验证明在用户界面中使用规则约束技术，能使约束规则容易被理解和修改，并提高系统的可维护性和可靠性。

全文目录


摘要  3-4
Abstract  4-8
第一章 绪论  8-14
  1.1 课题来源与研究背景  8-9
    1.1.1 课题来源  8
    1.1.2 研究背景  8-9
  1.2 研究意义与国内外研究概况  9-10
    1.2.1 研究意义  9-10
    1.2.2 国内外研究概况  10
  1.3 论文完成主要工作  10-11
  1.4 论文章节安排  11-14
第二章 人机交互综述  14-20
  2.1 用户界面的发展历程  14-16
    2.1.1 命令行界面  14
    2.1.2 图形用户界面  14-15
    2.1.3 多通道用户界面  15
    2.1.4 虚拟现实用户界面  15-16
  2.2 用户界面需求  16-17
    2.2.1 用户的界面需求  16
    2.2.2 界面内容描述  16-17
    2.2.3 可用性需求  17
  2.3 人机界面设计原则  17-19
  2.4 本章小结  19-20
第三章 基于数据驱动的人机界面的研究与设计  20-30
  3.1 传统用户界面的描述与实现  20-21
    3.1.1 传统用户界面窗口系统的组成模型  20-21
    3.1.2 传统用户界面描述和实现中存在的问题  21
  3.2 基于 XML 的用户界面的研究与设计  21-25
    3.2.1 用 XML 描述用户界面的优点  22
    3.2.2 XML 描述用户界面的设计  22-24
    3.2.3 用户界面文件的格式设计  24
    3.2.4 界面文件的实验结果分析  24-25
  3.3 界面动态生成的设计  25-28
    3.3.1 XML 的解析  26
    3.3.2 界面文件的解析  26-28
    3.3.3 界面的动态生成  28
  3.4 本章小结  28-30
第四章 人机界面中规则约束的研究与设计  30-44
  4.1 引言  30
  4.2 规则约束的形式  30-31
    4.2.1 数据输入的规则约束  30-31
    4.2.2 用户界面操作的规则约束  31
  4.3 传统规则约束的实现方法  31-33
    4.3.1 源代码的方式  32
    4.3.2 验证控件或验证框架的使用  32-33
    4.3.3 传统方法存在的问题  33
  4.4 规则约束描述语言的设计  33-37
    4.4.1 语言的理论基础  34
    4.4.2 语法的定义  34-36
    4.4.3 语义的定义  36-37
    4.4.4 实验结果与分析  37
  4.5 规则约束文件的设计  37-40
    4.5.1 基于 XML 的规则约束的表达  37-38
    4.5.2 规则约束文件格式的设计  38-39
    4.5.3 实验分析  39-40
  4.6 规则引擎的研究  40-42
    4.6.1 规则引擎概述  40-41
    4.6.2 规则引擎处理流程  41-42
  4.7 本章小结  42-44
第五章 数据驱动与规则约束的设计实现与应用  44-58
  5.1 界面动态生成的设计与实现  44-48
    5.1.1 界面动态生成的设计  44-46
    5.1.2 界面动态生成的实现  46-47
    5.1.3 实验结果  47-48
  5.2 规则引擎的设计与实现  48-51
    5.2.1 规则引擎的设计  48-50
    5.2.2 规则引擎的实现  50
    5.2.3 实验结果与分析  50-51
  5.3 项目应用  51-56
    5.3.1 应用流程  51-52
    5.3.2 项目示例  52-53
    5.3.3 应用测试  53-56
    5.3.4 实验结果分析  56
  5.4 本章小结  56-58
第六章 总结与展望  58-60
  6.1 工作总结  58
  6.2 工作展望  58-60
致谢  60-62
参考文献  62-64
研究成果  64-65

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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 自动化基础理论 > 自动化系统理论
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