【正文】 我們通過響應(yīng)這樣一個事件，可以監(jiān)視單元格內(nèi)容的變化，即一旦該事件被觸發(fā)，我們就可以生成一個有效操作：Update_Cell_Text，并將單元格位置信息和更改前后的文本信息封裝在有效操作中，進而將有效操作廣播到所有客戶處。影響我們截獲用戶輸入能力的因素有如下幾點：? 應(yīng)用程序提供的事件接口；? 應(yīng)用程序所支持的操作類型；? 底層操作系統(tǒng)提供截獲 API 類型。根據(jù)第二章所述的樹狀線性結(jié)構(gòu)的尋址方式，我們?yōu)槿N元操作進一步作如下定義：1. 表示一個“增加”操作，其意義在于在某個位置添加一個長(,)InsertvpumobjSeq度為 的對象序列 ，而插入的位置由地址對容器 描述（一個盛放地址對vp的容器，詳見第 節(jié)） ；(,)2. 表示一個“刪除”操作，其意義在于在 描述的位置刪除一(,)DeltvpnuobjSeq個長度為 的對象序列 ；3. 表示一個“更新”操作，其意義在于在 描述的位置將一(,)Udatkyalv vp個名為 的屬性由 更新成 ?；谕该鬟m配方法的互聯(lián)網(wǎng)協(xié)同軟件第 22 頁 共 65 頁┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊裝┊┊┊┊┊訂┊┊┊┊┊線┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊ 元操作由上節(jié)所述，我們通過引入有效操作這一概念來封裝用戶的輸入，進而試圖利用操作轉(zhuǎn)換技術(shù)進行數(shù)據(jù)一致性控制，但是新的問題隨之而來。因此，這里我們需要對用戶的交互進行兩個層面的處理：過濾和封裝。在下面幾節(jié)中，本文將詳細(xì)討論以上幾個問題。那么，本文將 Excel 工作表中的一個單元格映射為樹狀線性結(jié)構(gòu)的葉子節(jié)點，即一個單元格操作即為一個原子操作，同一時刻一個單元格只能被一個用戶編輯，這也就保證了整體上文檔數(shù)據(jù)的一致性。造成這一現(xiàn)象的根本原因在于，Excel 組件對象模型中并沒有提供讀取單元格編輯狀態(tài)下光標(biāo)位置的 API。例如，在圖形序列 Shapes 中，排在前面的圖形的 ZOrder 永遠比排在后面的 ZOrder 小，表現(xiàn)在用戶界面上就是位于更底層的圖層。根據(jù) Excel 版本的不同，這個矩陣的行列數(shù)目略有不同?；谕该鬟m配方法的互聯(lián)網(wǎng)協(xié)同軟件第 18 頁 共 65 頁┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊裝┊┊┊┊┊訂┊┊┊┊┊線┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊這也就意味著從應(yīng)用程序接口的角度看，工作表對象序列可以被認(rèn)為是一個一維線性空間，即所有的工作表按照順序被排成一列，而這恰好符合操作轉(zhuǎn)換技術(shù)所要求的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，因此在工作表層面上的操作可以直接應(yīng)用操作轉(zhuǎn)換技術(shù)。 樹狀線性結(jié)構(gòu)的映射 概述由 節(jié)所述，從應(yīng)用程序接口的觀點看，Excel 文檔中的對象呈一種較為規(guī)則的樹形結(jié)構(gòu)，而研究這種樹形結(jié)構(gòu)能否與第二章所述的擴展的操作轉(zhuǎn)換技術(shù)所要求的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)相符合，便成為我們將操作轉(zhuǎn)換技術(shù)應(yīng)用于 Excel 文檔的前提。Worksheet 對象提供的屬性和方法大都和 Workbook 對象類似，其區(qū)別在于 Workbook 對象中的方法和屬性是對這個工作簿下的所有工作表有效，而 Worksheet 對象則是僅僅對該工作表有效。在一個 Application 對象中，有一組 Workbook 對象，組成一個被稱為 Workbooks 的集合。在相對位置上，這些圖形和圖表可能被放置到工作表界面的任意位置，而且用戶可以隨時調(diào)整其位置。首先調(diào)用IsDomainDependent 判斷兩目標(biāo)域是否獨立，若不獨立，則根據(jù)兩操作目標(biāo)域域路徑長度來判斷兩操作目標(biāo)域是同一目標(biāo)域還是繼承關(guān)系。更深入地研究可以發(fā)現(xiàn)，上述兩種情況仍可以總結(jié)成一種情況，即當(dāng)操作 的目標(biāo)域位于x操作 的目標(biāo)域的域路徑上時，操作 需要針對操作 進行轉(zhuǎn)換。每個第二級節(jié)點中均有兩個一維線性結(jié)構(gòu)，如下圖所示：0 1 200001122330011操 作 3操 作 2 操 作 n操 作 4操 作 1圖 樹狀線性結(jié)構(gòu)中的操作轉(zhuǎn)換在上述這樣一個簡單的樹狀線性結(jié)構(gòu)中，假設(shè)存在兩個并發(fā)的操作，稱之為操做 和操作n，其中 =1，2，3，4?；谕该鬟m配方法的互聯(lián)網(wǎng)協(xié)同軟件第 11 頁 共 65 頁┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊裝┊┊┊┊┊訂┊┊┊┊┊線┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊ 操作間的關(guān)系判斷策略在擴展后的樹狀線性結(jié)構(gòu)中，一個操作所作用的對象可能會落在任意一個樹節(jié)點所包含的任何一個一維線性結(jié)構(gòu)中，這個特定的一維線性結(jié)構(gòu)被稱為該操作的 目標(biāo)域 。在一個復(fù)雜的應(yīng)用程序中，對象之間的關(guān)系可能會更加復(fù)雜，但對于操作轉(zhuǎn)換技術(shù)而言，我們只需要關(guān)注對象地址間的關(guān)系就足以滿足需求。為了應(yīng)對這種情況，研究者對操作轉(zhuǎn)換技術(shù)進行擴展，將它的應(yīng)用范圍從普通文本文件擴展到基于 XML 規(guī)范的文件上去。但在這一操作未被發(fā)送到用戶 2 之前，用戶 2 仍然認(rèn)為文件內(nèi)容為“abc”并希望刪除“c”這個字符，該操作可以被描述為用戶 2 在“2”這個位置刪除了字符“c” 。相對于單純的辦公軟件而言，這類主流開發(fā)環(huán)境更加復(fù)雜和多元化，同時所開發(fā)項目的規(guī)模也更加巨大，這就意味著多人同時展開工作能有效地提高生產(chǎn)率，多人協(xié)作這樣一個思維碰撞的環(huán)境也更能激發(fā)創(chuàng)作的靈感。當(dāng)前，我國在 CSCW 與信息共享的研究方面仍存在著嚴(yán)重分離的現(xiàn)象，缺乏 CSCW 和信息共享的結(jié)合研究。它的思路是使用這些 API 來截獲用戶輸入，并對多個用戶的操作進行并發(fā)控制，同時將其他用戶對應(yīng)用程序的操作回顯到本地。但這種方案的局限性也是巨大的：為了實現(xiàn)上述目標(biāo)，松散式 JAMM 要求底層平臺對于運行時模塊替換，動態(tài)綁定，以及截獲和重現(xiàn)用戶輸入功能的支持。為了解決這種集中式結(jié)構(gòu)帶來的問題，一些早期研究原型，如 VConf，Dialogo 等采用復(fù)制的體系結(jié)構(gòu)（Replicated Architecture）[5] [6]，即在整個協(xié)同系統(tǒng)中，單用戶應(yīng)用程序在每個客戶端均有實例存在。這種技術(shù)不但能提高現(xiàn)有單用戶應(yīng)用軟件的價值，可用性和可擴展性，更能顯著地消除因為重復(fù)設(shè)計和重復(fù)開發(fā)所帶來的無謂成本。傳統(tǒng)的信息共享研究主要集中在數(shù)據(jù)庫、計算機網(wǎng)絡(luò)、操作系統(tǒng)等領(lǐng)域，實現(xiàn)數(shù)據(jù)、文件及設(shè)備資源的小范圍的簡單共享。CSCW 這一理念是無所不在，它的研究與發(fā)展必將極大的影響和改變?nèi)藗兊墓ぷ骱蜕罘绞?。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。將單用戶應(yīng)用程序改造成為支持多用戶協(xié)同工作的應(yīng)用程序?qū)⒋蟠筇岣邞?yīng)用程序的使用價值。對本研究提供過幫助和做出過貢獻的個人或集體，均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理。當(dāng)今世界信息化程度與日俱增，我國也正在加快信息化建設(shè)的步伐。單用戶交互應(yīng)用已經(jīng)滲透到我們的日常生活和工作中，與之相比，可供選擇的多用戶協(xié)作應(yīng)用程序是非常有限的。該架構(gòu)的優(yōu)點在于系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，并發(fā)控制的實現(xiàn)較為容易。有研究者提出了一種新的復(fù)制式體系結(jié)構(gòu)：松散式 JAMM（Java Applets Made Multiuser） 。因此，這一方法既不是在操作系統(tǒng)級別上對所有應(yīng)用程序進行協(xié)同（例如 NetMeeting） ，也不是專門針對一個接口庫進行的組件替換（例如 JAMM） ，它是在單用戶應(yīng)用程序與協(xié)同控制之間加入了一個恰當(dāng)?shù)倪m配層，使單用戶應(yīng)用程序能透明地轉(zhuǎn)化為多用戶協(xié)同應(yīng)用程序。 研究價值與應(yīng)用價值CSCW 的研究具有重大現(xiàn)實意義：通過建立計算機支持的協(xié)同工作環(huán)境，改善人們進行信息交流和共享的方式，消除或減少人們在時間和空間上的分隔和障礙，提高群體工作質(zhì)量和效率，從而提高企業(yè)、機關(guān)、團體乃至整個社會的整體效益和人們的生活質(zhì)量。對于軟件的消費方，這意味著他們不僅能夠進行合作，而且可以使用他們所熟悉的應(yīng)用軟件。操作轉(zhuǎn)換技術(shù)可以用以下例子來解釋：在一個復(fù)制結(jié)構(gòu)的協(xié)同應(yīng)用程序中，兩個用戶（用戶 1 和用戶 2）同時操作一份文本文件，該文本文件中只有“abc”這樣一個字符串。數(shù)據(jù)模型定義了協(xié)同系統(tǒng)中共享數(shù)據(jù)的尋址方式，即數(shù)據(jù)是如何被排列和組織起來的；操作模型則定義了一系列基本的操作，這些操作是一切復(fù)雜操作的基礎(chǔ)，因此也被稱為元操作。這樣類似于 XML 文件的結(jié)構(gòu)讓我們能方便有效地找到整個數(shù)據(jù)模型中的任何一個對象。依照這樣的方式，自根節(jié)點開始尋址，[](,)ivik?遍歷整個 vector，總能找到目標(biāo)對象。當(dāng)兩個操作并發(fā)進行時，某些情況下需要對其中的操作做轉(zhuǎn)換，而某些情況下卻不用。3. 若 =3，即操作 3 先于操作 發(fā)生，由于操作 3 與操作 既不具有同一個目標(biāo)域，也n基于透明適配方法的互聯(lián)網(wǎng)協(xié)同軟件第 12 頁 共 65 頁┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊裝┊┊┊┊┊訂┊┊┊┊┊線┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊不在操作 的父域中，操作 3 不可能影響到操作 所在域的地址，因此不需要對操作 做轉(zhuǎn)換。在函數(shù) IsDomainDependent 中，若操做 的域路徑長度小于操作 ，說明操作 的目標(biāo)域nxn位于操作 的的上級節(jié)點中，那么返回 true；反之，則遍歷操作 的整個目標(biāo)路徑，若有任何x一個節(jié)點與操做 的不重合，也返回 true。從用戶的角度看，一個Excel 工作簿（Workbook）內(nèi)含有多個工作表（Worksheet） ，每一個工作表內(nèi)又具有復(fù)雜多樣的數(shù)據(jù)對象。 從編程接口角度看 Excel 工作表Microsoft Excel 組件對象模型（COM）提供了一系列復(fù)雜多樣的編程接口（API）和對象，利用這些接口和對象，我們可以用 COM 自動化（Automation）的方式來控制 Microsoft Excel應(yīng)用程序，并操縱 Excel 文檔數(shù)據(jù)。在一個 Workbook 對象中，同樣有一組Worksheet 對象，組成一個被稱為 Worksheets 的集合。當(dāng)然，Worksheet 對象中還含有其他的復(fù)雜對象，例如表示標(biāo)注的Comm 對象等等，限于本文篇幅，不一一贅述。經(jīng)過對 Excel 組件對象模型中 Workbook 對象中的 Worksheets 屬性進行考察，我們發(fā)現(xiàn)，有兩種方式可以引用一個工作表對象。綜上所述，在一個 Excel 文檔中，工作表對象序列呈一個一維線性結(jié)構(gòu)，而這正好滿足了操作轉(zhuǎn)換技術(shù)的要求，可以使用操作轉(zhuǎn)換技術(shù)來保證數(shù)據(jù)的一致性。在本文范圍中，我們認(rèn)為，這些繪圖去的對象分屬于不同的對象序列，如圖形對象的集合為 Shapes，圖表對象的集合為 Notes 等等，這種理解方式既能屏蔽底層實現(xiàn)細(xì)節(jié)，又不影響對于 Excel 文檔結(jié)構(gòu)的準(zhǔn)確把握。我們以最簡單的單元格對象為例。假若我們一定要實現(xiàn)單元格內(nèi)部字符級別的數(shù)據(jù)一致性，則需要做如下的工作：1. 單元格編輯狀態(tài)下監(jiān)視用戶對左右方向鍵的使用，因為方向鍵會改變光標(biāo)位置；2. 在每個客戶端維護一張表，這張表記錄了所有編輯這一單元格用戶的光標(biāo)位置；3. 任一用戶每一次光標(biāo)的改變均要對所有用戶廣播；4. 任一用戶進入編輯狀態(tài)（如雙擊鼠標(biāo)，按下 F2 鍵）和離開編輯狀態(tài)（如選中其他單元格） 均要廣播；5. 一旦用戶在編輯狀態(tài)按下 Esc 鍵，則要撤銷所有的操作，并清空所有用戶處關(guān)于該用戶此次編輯信息和光標(biāo)位置的緩存。結(jié)合圖 和第二章所論述的尋址方式，我們發(fā)現(xiàn)：? 要訪問一個工作表（Worksheet）對象，只需要提供一個含有域名稱和索引的地址對，即形如（“Worksheet” ，1）形式的地址對即可；? 要訪問一個圖形（Shape）對象，需要提供兩個地址對，分別為（“Worksheet” ，1）和（“Shapes” ，1） ，前者表明圖形對象所在的工作表，后者表明它在 Shapes 序列中的索引；? 要訪問一個單元格（Cell）對象，則需要提供三個地址對，分別為（“Worksheet” ，1） ， （“Row” ，1）和（“Column” ，1） ，分別表示單元格所在的工作表，行號和列號。與此同時，我們并沒有必要將某個客戶端的所有用戶交互事件都廣播到每個站點。有效操作的引入為我們在用戶交互和一致性控制之間架起了一座橋梁。為了解決這一問題，我們需要對有效操作進行合理的抽象和提升。至此，我們對用戶的操作進行了封裝和過濾，并進一步對其進行抽象以實現(xiàn)模塊間的松耦合，接下來我們要解決的問題有以下幾個：? 為特定應(yīng)用程序定義有效操作；? 將上述有效操作轉(zhuǎn)化為元操作；? 對元操作進行操作轉(zhuǎn)換；? 將經(jīng)過一致性控制的操作在用戶處重現(xiàn)。從事件內(nèi)容上看，我們所感興趣的主要是Workbook 事件和 Worksheet 事件，它們提供了對工作表操作的直接響應(yīng)，即直接針對數(shù)據(jù)的變化。該事件本身并不對文檔數(shù)據(jù)進行變化，即并不會由該事件生成一個有效操作，但該事件為我們標(biāo)明了當(dāng)前被選中單元格這一重要信息，對于我們更改單元格屬性等操作有。 應(yīng)用程序級截獲Excel 所提供的可相應(yīng)的事件大致可以分為以下 3 組：? Application 事件；? Workbook 事件；? Worksheet 事件。這種定義和實現(xiàn)方式就為我們將數(shù)據(jù)