专利名称：用于路易斯式的化学排版方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及化学排版领域，具体而言，涉及一种用于路易斯式的化学排版方法和>J-U ρ α装直。
背景技术：
用元素符号表示原子核和内层电子，并在元素符号的周围用小黑点 (或X)表示原子或离子最外层电子，这种图式叫做电子式。电子式是美国科学家路易斯(GilbertNewton Lewis, 1875 1946)首先提出的,所以又叫路易斯式。
现有的化学排版软件基本上都没有实现排版路易斯式的能力，用户只能靠拼凑字符或者图形来模拟路易斯式，模拟的排版效果不理想。发明内容
本发明旨在提供一种用于路易斯式的化学排版方法和装置，以解决路易斯式的排版问题。
在本发明的实施例中，提供了一种用于路易斯式的化学排版方法，包括:显示化学结构式；提供形态选项，以接受用户选择路易斯式的形态；将化学结构式排版成路易斯式的形态。
在本发明的实施例中，提供了一种用于路易斯式的化学排版装置，包括:显示模块，用于显示化学结构式；界面模块，用于提供形态选项，以接受用户选择路易斯式的形态；排版模块，用于将化学结构式排版成路易斯式的形态。
根据本发明实施例的用于路易斯式的化学排版方法和装置通过对化学结构式进行修改，实现了路易斯式的排版，提高了化学排版的效率。
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1示出了根据本发明实施例的用于路易斯式的化学排版方法的流程图2示出了根据本发明实施例的提供形态选项的屏幕截图3示出了根据本发明一个实施例的路易斯式效果图4示出了根据本发明另一实施例的路易斯式效果图5示出了根据本发明实施例的路易斯式电子分布效果图6示出了根据本发明实施例的路易斯式修改操作界面图7示出了根 据本发明实施例的路易斯式修改方式效果图8示出了根据本发明实施例的用于路易斯式的化学排版装置的示意图。
具体实施方式
下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本发明。
图1示出了根据本发明实施例的用于路易斯式的化学排版方法的流程图，包括:
步骤S10，显示化学结构式；
步骤S20，提供形态选项，以接受用户选择路易斯式的形态；
步骤S30，将化学结构式排版成路易斯式的形态。
图2示出了根据本发明实施例的提供形态选项的屏幕截图，如图2所示，用户通过鼠标点击路易斯式选项，即可将化学结构式转换成路易斯式。当原子节点改成路易斯属性后，就具备了不同的形态，原来的原子的属性就不再起作用，比如路易斯式不能隐藏，不显示电荷，不能增加编号等等。
现有技术中，用户通过拼凑字符或者图形来模拟路易斯式。发明人发现，化学结构式和路易斯式存在一定的关系，依据一定的化学规则，可以直接将化学结构式转换成路易斯式。因为计算机程序很容易实现各种化学规则，所以本方法中利用已有的化学结构式排版成路易斯式的形态很容易通过计算机程序来实现，从而实现了路易斯式的自动排版，无须用户通过拼凑字符或者图形来模拟路易斯式。本方法免除了用户排版路易斯式的繁琐操作，显著地提高了化学排版的效率。
步骤S30包括:用元素符号表示化学结构式中各个原子或离子的原子核和内层电子，在元素符号的上下左右四个方向分别设置两个位置，每个位置用小黑点.或X表示原子或离子的最外层电子，用空框表示电子空位，即隐藏形态(或者说无电子形态)，其中，根据原子或离子所连接的化学键的键值和原子或离子的化合价计算电子数，并根据化学键的角度和密度，确定电子的显示位置。
图3示出了根据本发明一个实施例的路易斯式效果图，图中的路易斯式继承了化学结构式的形态、结构和操作，过滤掉了原来原子所具备的电荷、所带的氢和编号等其他属性，转而显示的是外层电子的形态和个数。
如图3所示，根据元素的化合价和其连接的化学键的键值来推荐电子数。氯Cl元素的化合价推荐是I价，它所连接的键是单键，键值是1，同时氯的最外层电子数是7，计算得到它的路易斯式电子推荐数是6 (7-1+1-1)。同样，氧O的化合价是2，键值是2，最外层电子是6，它的路易斯式电子推荐数是4(6-2+2-2)。
优选地，步骤S30还包括:将化学键显示为电子对。图4所示是路易斯式的另外一种形态，该形态显示的是电子的配对状态，并没有显示化学键。通过隐藏化学键的方式来实现这个效果，并通过修改电子的形态来实现配对的效果。
优选地，确定电子的显示位置包括:如果元素符号的宽度小于C的宽度，则设置元素符号两侧的电子到元素符号中心的距离等于C的电子到其中心的距离；如果元素符号的宽度大于C的宽度，则设置元素符号两侧的电子到元素符号边缘的距离等于电子到C边缘的距离。
图5所示是路易斯外层电子的位置计算方式和效果。由于元素名称是由一到二个字符组成，而字符的宽度又不同，从最窄的碘元素I到比较宽的铁元素Fe。所以在计算电子的位置时，为了保证效果的美观，获取元素的名称的宽度，并以碳元素C的宽度作为参考宽度，如果元素的宽度小于参考宽度，比如碘元素I，那么左右两侧的电子到元素中心的距离就等于碳元素C的电子到其中心的距离，如果元素的宽度大于参考宽度如铁元素Fe，那么电子到元素名称边缘的距离就等于电子到碳元素C边缘的距离。上下两个电子的位置以元素的中心Y轴为准，两边的电子到Y轴的距离相等。
用户通过拼凑字符或者图形来模拟路易斯式，往往版面不好看，不能精确地保证电子所在的位置。本优选实施例对电子的排版位置进行了优化设计，可以获得良好的排版效果。
优选地,本方法还包括:.、X或空框接受鼠标的点击；根据点击的次数，.、X或空框相互转换。
图5是路易斯式的修改界面。由于路易斯式的最外层电子最多为八个，所以把它平均分布到元素名称的四个方向，每个方向两个。通过鼠标点击界面中的方块部分来添加电子，修改电子形态，同时也指定了电子的位置。
如图6所示，鼠标点击空的方块时，在该位置添加一个电子，其形态为圆点状，鼠标再次在该位置点击，电子的形态变成叉形态，当鼠标再次在该位置点击，则该电子被删除。通过这种状态的循环，用最简单的界面和最简单的操作实现了电子的添加，状态的改变，电子的删除和电子位置的指定。
优选地，本方法还包括:提供窗口，接受用户输入1-8的数字；在元素符号的周围设置该数字的电子。本优选实施例提供了另外一种设置电子数量的方式，用户只需输入电子的数量，由程序自动决定电子的位置分布。
优选地，路易斯式保持化学结构式的形态、结构和操作。在编程过程中，可以对化学结构式中的原子和路易斯式进行整合。为了能使路易斯式像化学结构式一样拥有复杂的结构能力，通过聚合的方式，把路易斯类聚合到化学结构式的原子类中，例如给化学结构式的原子类添加一个枚举变量AtomType表示该原子的目前状态，并通过该变量控制和切换当前状态。当路易斯状态为当前状态时，通过统一的接口获得的属性参数就是路易斯式的各个参数，通过界面获取这些参数并完成修改。可以预先在编辑程序中定义路易斯式数据结构。包括电子位置，电子形式，主元素名称，电子是否显示，字体字号等。
现有技术中，拼凑的字符等并不是一体的，不会跟着一起移动，带来了再次编辑上的困难，包括移动等操作都会带来大量的麻烦，还有修改字体字号等操作都会非常的麻烦。而本方法的路易斯式是由化学结构式转换而成，通过保持化学结构式的形态、结构和操作，所以可以免除现有技术中的这些麻烦。
优选地，本方法还包括:提供形态选项，以接受用户选择原子的形态；将路易斯式排版成化学结构式的形态。如图2所示，当用户选择原子形态时，通过计算机程序的运行，依据一定的化学规则，就可使路易斯式又变回化学结构式，这进一步提高了排版效率。
图8示出了根据本发明实施例的用于路易斯式的化学排版装置的示意图，包括:
显示模块10，用于显示化学结构式；
界面模块20，用于提供形态选项，以接受用户选择路易斯式的形态；
排版模块30，用于将化学结构式排版成路易斯式的形态。
本装置提高了化学排版的效率。
优选地，排版模块用元素符号表示化学结构式中各个原子或离子的原子核和内层电子，在元素符号的上下左右四个方向分别设置两个位置，每个位置用小黑点 或X表示原子或离子的最外层电子，用空框表示电子空位，其中，根据原子或离子所连接的化学键的键值和原子或离子的化合价计算电子数，并根据化学键的角度和密度，确定电子的显示位置。
从以上的描述中可以看出，本发明通过将化学结构式和路易斯式整合到一起，使两者之间可以相互进行自由的转换，从而可以自动地实现很复杂的路易斯式结构，提高了化学排版的易用性和排版效率。
显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种用于路易斯式的化学排版方法，其特征在于，包括: 显示化学结构式； 提供形态选项，以接受用户选择路易斯式的形态； 将所述化学结构式排版成路易斯式的形态。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述化学结构式排版成路易斯式的形态包括: 用元素符号表示所述化学结构式中各个原子或离子的原子核和内层电子，在所述元素符号的上下左右四个方向分别设置两个位置，每个位置用小黑点 或X表示原子或离子的最外层电子，用空框表示电子空位，其中，根据原子或离子所连接的化学键的键值和原子或离子的化合价计算电子数，并根据化学键的角度和密度，确定电子的显示位置。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，将所述化学结构式排版成路易斯式的形态还包括: 将化学键显示为电子对。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，确定电子的显示位置包括: 如果所述元素符号的宽度小于C的宽度，则设置所述元素符号两侧的电子到所述元素符号中心的距离等于C的电子到其中心的距离； 如果所述元素符号的宽度大于C的宽度，则设置所述元素符号两侧的电子到所述元素符号边缘的距离等于电子到C边缘的距离。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括: 所述.、X或空框接受鼠标的点击； 根据点击的次数，所述.、X或空框相互转换。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括: 提供窗口，接受用户输入1-8的数字； 在所述元素符号的周围设置所述数字的电子。
7.根据权利要求1-6任一项所述的方法，其特征在于，所述路易斯式保持所述化学结构式的形态、结构和操作。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括: 提供形态选项，以接受用户选择原子的形态； 将所述路易斯式排版成 化学结构式的形态。
9.一种用于路易斯式的化学排版装置，其特征在于，包括: 显示模块，用于显示化学结构式； 界面模块，用于提供形态选项，以接受用户选择路易斯式的形态； 排版模块，用于将所述化学结构式排版成路易斯式的形态。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述排版模块用元素符号表示所述化学结构式中各个原子或离子的原子核和内层电子，在所述元素符号的上下左右四个方向分别设置两个位置，每个位置用小黑点.或X表示原子或离子的最外层电子，用空框表示电子空位，其中，根据原子或离子所连接的化学键的键值和原子或离子的化合价计算电子数，并根据化学键的角度和密度，确定电子的显示位置。
全文摘要
本发明提供了一种用于路易斯式的化学排版方法，包括显示化学结构式；提供形态选项，以接受用户选择路易斯式的形态；将化学结构式排版成路易斯式的形态。本发明提供了一种用于路易斯式的化学排版装置，包括显示模块，用于显示化学结构式；界面模块，用于提供形态选项，以接受用户选择路易斯式的形态；排版模块，用于将化学结构式排版成路易斯式的形态。本发明提高了化学排版的效率。
文档编号G06F17/25GK103150299SQ20111040643
公开日2013年6月12日 申请日期2011年12月6日 优先权日2011年12月6日
发明者赵志刚 申请人:北大方正集团有限公司, 北京北大方正电子有限公司