创建模块 1210执行时以模板为工厂创建模型元素的对象实例；
[0071]从DBMS接口、公共模型库接口、标准数据元素接口获取的数据在模型创建模块将 建模平台指定的属性类型进行序列化和反序列化；
[0072]模型存储模块1230,建模平台维护一个资源池，在资源池中有多个资源集，每个资 源集对应一个模型文件，每个模型元素对应的对象在创建时都被包含在资源集中；
[0073]模型文件是一套以标准数据元素格式制定的语法规则，是以文档类型定义的xml 文件，概念模型和物理模型对应的模型文件存储格式不同，
[0074]模型存储为模型文件时的操作如图3所示，概念模型和物理模型都对应xml模型， [0075]模型存储模块是将概念模型和物理模型中对应的资源集写入xml模型中，再写入 模型文件存储在文件系统中。
[0076]模型加载模块1240执行将数据模型中模型元素读取到内存的过程。
[0077]模型实例化模块1250执行将物理模型中的模型元素根据目标数据库管理系统转 换成特定数据元素的过程；
[0078]如图3所示，物理模型可以转换为数据库模式定义语言DDL，也可以通过ODBC API 和JDBC API直接操作数据库管理系统执行SQL命令。
[0079]物理模型、概念模型都是逻辑概念，xml模型则是物理概念，物理模型和概念模型 对应的xml模型则有相似的存储结构。
[0080]
[0082] xml模型和标准数据元素对应的xml是包含与被包含的关系，当数据模型中引入标 准数据元素时，假设标准数据元素"产品编号"，数据类型为Number，在xml模型对应的实体 中就存在一个字段名为"产品编号"，其类型是Number。
【主权项】
1. 一种基于标准数据元素统一约束的可视化建模平台，其特征在于:包括数据交换层、 模型层、运算控制层以及视图层，其中： 所述数据交换层:执行与数据库、操作系统的数据交换功能； 所述模型层:位于模型层的是经过统一约束的数据模型，数据模型由模型元素构成； 所述运算控制层:包括模型构建模块、模型维护模块、模型存储模块、模型加载模块和 模型实例化模块，分别执行模型构建、模型维护、模型存储、模型加载和模型实例化的功能， 所述模型存储表示存储模型的数据信息和图形信息的过程，所述模型加载表示所述平台将 存储的模型的数据信息和图形信息读取到所述视图层，以供用户进行查看，编辑，保存操 作； 所述视图层:位于视图层的是所述模型元素对应的图形对象，所述图形对象包含模型 元素显示的相关信息。2. 根据权利要求1所述基于标准数据元素统一约束的可视化建模平台，其特征在于，所 述数据模型包括概念模型、物理模型以及概念模型和物理模型的转换模型，所述概念模型 是经过统一约束的由标准数据元素组成的模型;所述物理模型是经过统一约束并由模型元 素组成的适应多目标数据库管理系统的具体实现;所述转换模型通过双向映射表的形式对 应存储了概念模型和物理模型的转换关系。3. 根据权利要求1或2所述基于标准数据元素统一约束的可视化建模平台，其特征在 于，所述模型元素是数据模型中建模元素的最小组成单位，由元素属性具体描述，在所述概 念模型中有概念和关系两种，每一个模型元素都对应视图层中的一个图形对象，标准数据 元素在建模平台模型加载阶段被解析成模型元素;所述标准数据元素是指具有多态性和复 合属性支持的数据元素，由不同属性及属性描述键值对组成，在不同数据库管理系统中具 有统一形式，能够导出为不同数据库管理系统具体实现;所述统一约束是对不同数据模型 元素属性类型的集合，是对模型元素的属性类型和属性值的约束，所述约束是统一的，是数 据元素种类的区分标准，所述统一是指对不同目标数据库管理系统相同标准数据元素的属 性类型一致。4. 根据权利要求1所述基于标准数据元素统一约束的可视化建模平台，其特征在于，所 述模型构建包括四种方式:从数据库抽取生成数据模型，从模型文件生成数据模型，从标准 数据元素生成数据模型，从公共模型库读取模型文件生成数据模型;所述模型维护是指用 户可以可视化地生成概念模型和物理模型并相互转换，生成、拖拽模型元素并修改数据元 素属性，同时编辑多个模型;所述模型存储是指所述可视化建模平台将所述数据模型中的 模型元素按照统一约束和标准数据元素要求写入本地模型文件中；所述模型加载是指所述 可视化建模平台解析模型文件获得所述数据模型中标准数据元素和统一约束后生成所述 模型元素的过程;所述模型实例化是指导出数据模型到数据库。5. 根据权利要求4所述基于标准数据元素统一约束的可视化建模平台，其特征在于，所 述导出数据模型到数据库是指将模型中模型元素按照统一约束和标准数据元素解析成目 标数据库管理系统支持的数据元素，包括两种方式:生成数据库创建和删除的脚本，直接在 数据库管理系统中执行数据库安装和删除操作;所述模型构建方式中，公共模型库是模型 仓库，用户在该模型仓库中下载存储的数据模型或者上传自己制作的数据模型。6. 根据权利要求5所述基于标准数据元素统一约束的可视化建模平台，其特征在于，所 述的脚本是指针对特定数据库管理系统使用的脚本，能够在所述特定数据库管理系统中直 接执行;其中所述直接在数据库管理系统中执行数据库安装和删除操作是指将模型中的所 述模型元素的变化生成对应目标数据库管理系统可执行的脚本并自动执行。7. 根据权利要求6所述基于标准数据元素统一约束的可视化建模平台，其特征在于，所 述的变化是指所述标准数据元素的添加、删除、属性类型更新、属性值更新四种。8. 根据权利要求1所述基于标准数据元素统一约束的可视化建模平台，其特征在于，所 述平台兼容的CPU架构包括X86架构、X86_64架构、龙芯架构；兼容的操作系统包括Windows 操作系统、Ubuntu系统、CentOS系统、中标麒麟系统，支持的目标数据库管理系统包括SQL Server、MySQL、Oracle、达梦数据库管理系统、人大金仓数据库管理系统、神通数据库管理 系统，建模平台读取目标数据库管理系统的数据库实例，从数据库实例中获取元数据解析 为数据模型。9. 根据权利要求8所述基于标准数据元素统一约束的可视化建模平台，其特征在于，所 述标准数据元素存储为一种严格定义的xml文件，以标准数据元素描述的数据表名或者对 象名来命名，根节点是Data Elements，每个Data Element节点下是组成数据元素的多个数 据项，每个数据项是实体或者联系的一个属性，具有描述这个属性的多个标识符。10. 根据权利要求9所述基于标准数据元素统一约束的可视化建模平台，其特征在于， 所述标识符不能为空，包括元素编号、元素名称、元素描述、元素数据类型、最小值、最大值、 长度、精度以及元素分类，其中，所述元素编号是标准数据元素的唯一编号;所述元素名称 是标准数据元素所属分类中的名称，在同一分类下是唯一的；所述元素描述是对标准数据 元素的详细描述，长度限制在4096个字节;所述元素数据类型是以标准数据元素为字段所 存储数据的类型;所述最小值是以标准数据元素为字段所存储数据的最小值;所述最大值 是以标准数据元素为字段所存储数据的最大值;所述长度是以标准数据元素为字段所存储 数据的允许的最大字节数;所述精度是以标准数据元素为字段所存储数据的精度;所述元 素分类是标准数据元素的类别。
【专利摘要】一种基于标准数据元素统一约束的可视化建模平台，该平台包括供建模平台传输数据的数据交换层，经过统一约束和应用标准数据元素的模型层，用于执行模型构建、模型维护、模型存储、模型加载和模型实例化的运算控制层，用于将数据元素中的模型元素可视化展示的视图层，该平台可以生成基于目标数据库管理系统的数据模型、可以为应用程序创建应用模型、可以统一管理大型系统的各种数据源，该平台是可以支持多种硬件环境，兼容多种操作系统，支持多种目标数据库管理系统的数据库设计工具。
【IPC分类】G06F17/30
【公开号】CN105677875
【申请号】CN201610016240
【发明人】覃征, 张任伟, 王国龙, 崇昊, 熊渴翔, 李胜男, 杨晓, 徐凯平, 叶文文, 李志鹏
【申请人】清华大学
【公开日】2016年6月15日
【申请日】2016年1月11日