【畢業(yè)學位論文】（Word原稿）自主版式科研論文共享交流平臺研究研究與實現(xiàn)專門針對科研人員需求的在線科技論文編輯排版和共享平臺

1 第一章 緒論 究背景 當今社會，科學技術(shù) 已經(jīng)成為社會發(fā)展的核心力量和社會發(fā)展強有力的思想武器和創(chuàng)造手段 ， 科技實力將直接影響國家的綜合國力水平 。因此，世界各國特別是經(jīng)濟和軍事大國都逐步加大了在科學研究方面的投入 1我國正處于經(jīng)濟水平不斷提高、社會不斷發(fā)展的階段，更是需要繼續(xù)堅持把科學技術(shù)作為最先進的生產(chǎn)力提升到國家發(fā)展戰(zhàn)略的高 度 ； 同時 在發(fā)展科學技術(shù)和促進科 學研究 成果轉(zhuǎn)化方面 也 加大投入，十二五規(guī)劃綱要在發(fā)展目標上也突出強調(diào)了科技教育。 科學研究是指為了增進知識 （ 包括關(guān)于人類文化和社會的知識 ），以及利用現(xiàn)有知識而 去發(fā)明新的技術(shù)而進行的系統(tǒng)的創(chuàng)造性工作。現(xiàn)代科學技術(shù)的進步甚至人類社會的發(fā)展都跟科學研究密不可分。 科技論文是創(chuàng)新性科學技術(shù)研究工作的科學論述，是對科學研究成果的記錄和總結(jié)，同時也是科研工作者 學術(shù)成果發(fā)表的原始媒體 和進行學術(shù)交流的重要 手段 ，因此，撰寫具有高可讀性和美觀的科研論文十分必要?？蒲姓撐?可以作為科技部門進行科技決策， 以及科研人員考核的參考和依據(jù)。 文檔排版就是對文檔進行格式的設置，包括對頁面、文字、多媒體等元素進行格式化，使其美觀和便于閱讀。對于科研工作者來說，為了更好的進行學術(shù)探討和交流，對科技論文的編排 和管理也成為了一項必要地工作。而熟練使用科技論文撰寫和管理的工具是高效進行科研論文撰寫和編排的必備技能 。 目前，最為流行的科研論文撰寫工具為 列軟件，如 山 以及基于 統(tǒng)發(fā)展而來的 檔排版系統(tǒng) ， 各出版機構(gòu)或國際會議征稿都會提供 式的模板和 式的模板。在應用方面，他們在易用性和專業(yè)性上 突出了各自所具備的特點 。 同時 都作為 單機的桌面應用程序 ，也大體上決定了各自的應用 范圍 。 近年來，隨著虛擬化技術(shù)的發(fā)展 以及云計算的推廣 ， 在線電子文檔編輯環(huán)境也逐步推廣開來 ，例如微軟的在線 辦公軟件 在線文檔 編排與共享系統(tǒng) 百會 在線和移動辦公以及 易度 云辦公 及文檔管理平臺 ，這些都是提供網(wǎng)絡存儲和在線文檔管理的編排平臺。在相當長的時期里，這些在線文檔編排平臺給用戶提供了相當多的方便；同時作為通用在線電子文檔編排 環(huán)境的先驅(qū)和代表，對后來在線文檔編排環(huán)境的研究與開發(fā)具有重要的指導意義 。 2 究現(xiàn)狀 到目前為止，對于 在線文檔編排 ，國內(nèi)外都有一些相關(guān)的研究，以及一些產(chǎn)品的雛形。大多數(shù)都是理論研究或者方法的提出，有的是針對特定系統(tǒng)做的部分研究，還沒有一個完整的通用的平臺的實現(xiàn)，科研在線以及 只是部分功能的實現(xiàn)。 現(xiàn)有的絕大多數(shù)相關(guān)研究都是針對單一平臺，單一格式論文排版的研究。有針對數(shù)字圖書館文檔系統(tǒng)的排版設計，以及針對高校畢業(yè)論文排版系統(tǒng)的設計，這些研究都在單方面為解決相關(guān)問題做出了相應的貢獻，但不是針對通用 論文排版而設計的，對于不同的排版模板，這些系統(tǒng)就顯得捉襟見肘。 以下是 在線論文排版相關(guān)的系統(tǒng)實現(xiàn)，這兩個最具代表性： 科研在線是面向科研團隊需要的協(xié)同工作和知識分享平臺，提供協(xié)同編輯、信息發(fā)布、文件文檔上傳和整理、文獻共享、知識積累、溝通交流等在線服務。科研在線擁有簡潔而實用的內(nèi)容發(fā)布、組織和分享工具，強大的協(xié)同編輯和溝通機制； “ 云端 ” 服務方式使用戶可以隨時隨地查找資料、參與協(xié)作，同時也免去了維護系統(tǒng)的麻煩。 該系統(tǒng) 可以通過科研在線官方地址 :2013當前版本 如 圖 1示 ， 目前，科研在線服務平臺共包括了科研主頁、文檔庫、會議服務平臺、實驗室信息系統(tǒng)四個產(chǎn)品 ：（ 1）科研主頁，旨在為科學家和科研機構(gòu)提供個性化的主頁服務，包括學術(shù)主頁（面向個人）和機構(gòu)主頁（面向團體）兩大功能。（ 2）文檔庫，是面向團隊的文檔協(xié)作與管理工具，幫助團隊隨時隨地協(xié)同分享與交流。（ 3）會議服務平臺，是會務信息化管理云平臺，幫助用戶輕松辦會。（ 4）實驗室信息系統(tǒng)，幫助用戶快速搭建網(wǎng)站形式的團隊協(xié)同工作平臺。 圖 1研在線當前版本門戶 3 一個在線的創(chuàng)建、分享和編譯 檔的平臺，平臺支持如下特性： a) 協(xié)同：與其他人分享文檔和協(xié)同工作； b) 版本控制：隨時查看文檔的所有變化； c) 離線支持：支持離線工作和網(wǎng)絡同步； d) 譯器：編譯 文件生成 件供查看或下載； e) 富媒 體：包含圖片，參考文獻和自定義樣式文件； f) 文檔存儲：在線存儲和訪問； 用戶可以上傳本地的 檔到網(wǎng)絡空間，具體的空間大小分為三個版本，如下表： 版本 費用 項目數(shù) 每個項目協(xié)同 用戶數(shù) 存儲空間 免費版 0 3 1 50本版 $月 10 5 600級版 $月 無限制 無限制 1有的版本都包含 譯環(huán)境，文件存儲，文件更改歷史， 本控制。 該系統(tǒng)的訪問地址為： 2013如 圖 1示 ，實現(xiàn)了在線 輯和編譯以及簡單的協(xié)同編輯功能 。 圖 1能圖 4 究目的和意義 科學技術(shù)是推動社會發(fā)展和變革的重要因素。目前，世界各國都提出要大力發(fā)展科學技術(shù)，科學研究已經(jīng)被提升到了一個 戰(zhàn)略的高度。科技論文作為科學研究成果的總結(jié)和記錄媒體，對科研工作者進行學術(shù)交流起著重要的作用。而規(guī)范美觀的科研論文排版，是有效進行科學交流的必要條件?，F(xiàn)有的文檔排版工具主要有 列軟件和 列文檔排版系統(tǒng)，他們都有各自的特點： 從排版的方式來看，現(xiàn)有的文檔編排工具主要分為所見即所得的方式和宏命令方式，流行的主要有 列軟件和 源系列排版系統(tǒng)。前一種編輯方式的特點在于編輯視圖中顯示的文檔樣式跟 文檔最終呈現(xiàn)的視圖結(jié)構(gòu)是 完全一致的 ，同時允許作者在該視圖上直觀的編輯文檔中的對象的樣式和 值；而宏命令的方式則不太一樣，編輯視圖中的文檔需要經(jīng)過處理后才能展現(xiàn)出最終的文檔樣式，對文檔編排的專業(yè)性要求較高。 利用 容易生成高質(zhì)量的 件， 并能夠很好的打印輸出 。 由于 處理復雜的數(shù)學公式 排版相當在行 ， 它在學術(shù)界 特別是 在自然科學領(lǐng)域 很受歡迎 。 列軟件是常用的桌面必備工具，而 列排版系統(tǒng)在科學排版和出版行業(yè)擁有較大的市場占有率。前者 對文檔的編輯提供直觀的視覺反饋， 在易用性和實用性方面占優(yōu)勢， 因此被廣泛應用在通用文檔的編輯中；而后者在專業(yè)方面有著突出的 特點，以 其強大的排版能力和數(shù)學公式處理能力被學術(shù) 界和出版界所認可，但因使用 專業(yè)性要求較高 ，加之不能 直觀校對 編輯 的文檔排版樣式 ， 難以在通用文檔編輯方面推廣 。 從編輯的環(huán)境來看 ，分為 單機 桌面應用程序、 用程序 和 智能移動終端應用 這三種方式。分別以 列軟件 、 微軟的在線 統(tǒng)上的 to 及 的代表。 從傳統(tǒng)的字處理軟件演化 過來的桌面通用文檔編輯器，文檔排版方便快捷，符合大量用戶的使用習慣。 但 在使用前必須安裝桌面應用套件，比如微軟的 件，這里面可能會面臨版權(quán)和收費的問題。同時依賴本地存儲，不能網(wǎng)絡共享，無法隨時隨地工作 。 基于移動終端的應用目前也日趨成熟， 旨在為作者提供無所不在的編輯 環(huán)境，但由于智能終端有限的處理能力、存儲 空間 和顯示操作區(qū)域，該方式在文檔 編輯性能和文檔查閱等反面 則顯得有些力不從心。 從文檔 的管理來看 ，分為 操作系統(tǒng) 的文件 管理和 在線 文檔管理兩種。 對于桌面應用來說，使用操作系統(tǒng)的圖形化文件管理功能相當適宜， 但是文檔很難直接在網(wǎng)絡上訪問。同時 文檔管理不具備生命周期管理，版本管理等功能 。 而后者 像網(wǎng)絡硬盤以及 樣的企業(yè)文檔管理服務更多的是 專注文檔的 高效存儲和5 訪問、文檔的權(quán)限控制、文檔的安全控制、文檔的分類管理以及文檔的版本管理等 ，但是卻不提供 在線的 文檔 編輯和排版 功能 ， 只滿足了文檔的網(wǎng)絡訪問的需求 。 從文檔 的 共享來看，目前的 科技 論文共享 平臺 多為各大 科技 文獻數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，這些系統(tǒng)雖提供了 文檔的 局部共享， 但是并沒有直接和科研論文的編排聯(lián)系在一起， 一個具有單一 共享檢索 功能的獨立數(shù)據(jù)倉庫。 當前市場上的主流通用文檔編 輯的軟件或應用，各自特色鮮明、應用廣泛，但都不是專門針對科研工作者設計的，都在不同方面存在著各自的局限性。 本 論文 旨在研究與 實現(xiàn) 專門針對科研人員 需求 的在線科技論文 編輯排版和共享 平臺 。搭建 科技論文的云 端 存儲 平臺 ， 提供多種靈活的科技論文在線編輯排版方式， 建立科技論文在線共享與交換機制， 實現(xiàn) 科技 文檔內(nèi)容的 版本控制 、 協(xié)同編輯與管理， 同時提供科技論文相關(guān)研究領(lǐng)域的投稿推薦參考方案 。 通過本 文 項目的 實施 ，首先 ，實現(xiàn)論文的排版模板系統(tǒng)，可以為科研工作者論文排版提供方便 ，把科研人員從繁重的 排版 整理工作中解放出來，從而有效提高科研人員論文 撰稿效率 ； 其次，實現(xiàn)科研論文的在線 存儲和管理， 達到用戶可以 隨時隨地進行科研論文 的管理與訪問 ；第三， 實現(xiàn)在線文檔 協(xié)同編輯 功能 ，解決不同地域研究人 員同時編寫科研論文的難題，能夠有效提高科研成果的交流和合作。 第四，實現(xiàn)單文檔的版本控制，用戶可以隨時將現(xiàn)有文檔存為新的版本，以備在必要的時候?qū)⑽臋n恢復到當時的狀態(tài)。 第 五 ，設計了科研論文的投稿推薦方案，為科研工作者提供 近期 相關(guān)研究領(lǐng)域 征稿機構(gòu)的參考。 究內(nèi)容 結(jié)合現(xiàn)代科研論文撰寫的特點和需求，本文針對當前通用文檔編輯軟件的的局限性，研究支持自主版式的科研 論文編排與共享平臺： 第一，實現(xiàn)在線科研論文 編輯和 自動排版功能。對于科研人員來說 ， 科學研究是其工作的重要內(nèi)容，而作為科學研究成果的承載媒體 和學術(shù)交流的手段，科研論文的撰寫也是科學研究工作的必要環(huán)節(jié) 。 科技工作者 一方面 需要 以 論文 的形式詳細闡述科研成果的具體內(nèi)容 ， 另一方面還要花費一定時間按照指定的編排方式對學術(shù)成果論文進行排版 。當前，幾乎所有的 出版機構(gòu)都有自己的排版格式，使得論文排版在科技論文的投稿發(fā)表中占用了較多的時間 ， 對于一篇論文多次投稿的情況來說，編輯排版 在一定程度上 加 重了科研工作者的 工作 負擔。同時，科技論 文與一般的電子文檔的編輯排版不太一樣，尤其是對于自然科學工作者來說 ，其 論文中包含大量的數(shù)學符號和公式 ，這樣就更加加大了論文排版的工作量 。6 因此迫切需要 具有論文自動排版功能的編輯系統(tǒng)，使科研人員 能夠從 重復 排版 的工作中解脫出來。 第二 ， 實現(xiàn) 科研論文版本 存儲 和 版本 管理功能。 撰寫科研論文是一個使文檔內(nèi)容不斷變更的過程，很可能是對于文檔內(nèi)容的大幅度刪改的情況 。 如果在多次變更后還想查看最初的文稿的內(nèi)容，在一般情況下很難實現(xiàn)，現(xiàn)有的做法是在不同時間將文檔進行備份，這就導致了文檔的冗余及版本繁雜。 而版本控制系統(tǒng)版在空間上可以 實現(xiàn)集中統(tǒng)一管理，解決一致性和冗余問題，在時間上全程跟蹤記錄工具將會自動記錄開發(fā)過程中的每個更改細節(jié) 和不同時期的不同版本。這在一定程度上可以解決冗余、事務性處理并發(fā)性問題。 因此，提供版本控制功能的論文編輯系統(tǒng)，可以使用戶隨時將當前文檔內(nèi)容提交為新的版本，以便在任何時候回退到歷史版本的狀態(tài)。 第三， 實現(xiàn)科研論文協(xié)同編輯的功能 。 現(xiàn)代社會各行各業(yè)都需要合作與交流 ，而科學研究 對社會發(fā)展 起著 巨大的促進作用，自然少不了進行協(xié)同和溝通。 隨著科學研究的深入和科學技術(shù)的發(fā)展，人類科學研究的領(lǐng)域也不斷的擴展，科學研究也逐步呈現(xiàn) 出多學科交叉的特點。 同一個科研任務可能需要多領(lǐng)域 的專家學者合作研究，而作為科研成果記錄的科技論文，同樣需要多人協(xié)作進行撰寫和修改。 第四 ， 實現(xiàn)科研論文的 高效 存儲和檢索 。 隨著網(wǎng)絡技術(shù)和移動計算的發(fā)展和推廣，人們隨時對地對網(wǎng)絡和數(shù)據(jù)的訪問也變得越來越普遍。 對于科研論文來說也是一樣，科學工作者也需要隨時隨地能訪問自己的科研數(shù)據(jù)和資料 ，并對其進行高效的管理 。 對于在線編輯排版系統(tǒng)來說，網(wǎng)絡存儲是其必不可少的功能 ，而對于科研人員來說，希望能便捷的找到自己想要的資料，因此，高效的內(nèi)容檢索方案能提高系統(tǒng)對用戶的服務質(zhì)量。同 時根據(jù)文檔和數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)性 而對 文檔進行的分類管理 ， 以及如何保障文檔的安全性 也是我們需要重點關(guān)注的問題。 第五，實現(xiàn)科研論文的投稿推薦功能。 當前，搜索科研論文征稿機構(gòu)的平臺主要是類似于百度和 樣的全文搜索引擎，然而，對于同樣的事物，使用同樣的搜索引擎，不同的人搜索出的結(jié)果不一定完全一樣。而對于科研論文的征稿機構(gòu)來說，我們需要從海量的數(shù)據(jù)中去篩選我們想要的幾條或者幾十條數(shù)據(jù)，這對于科研工作者來說， 是一項繁瑣的工作，我們希望能在通過搜索引擎的相關(guān)信息和時間過濾后的有效結(jié)果集中，查找我們感興趣的數(shù)據(jù)，比如 說論文投稿。 第六 ， 實現(xiàn)論文編排平臺對移動終端的支持 。近年來隨著普適計算技術(shù)的發(fā)展， 以及移動通信技術(shù)的推廣，現(xiàn)有的移動設備的處理能力也越來越強勁。同時隨著網(wǎng)絡通信技術(shù)的發(fā)展和廣泛應用，我們幾乎可以隨時隨地進行網(wǎng)絡和數(shù)據(jù)的訪問。 7 文結(jié)構(gòu)組織 本論文共分為五個部分，每部分的 的主要內(nèi)容 概括 如下： 第一部分 闡述了 相關(guān) 研究 背景 、 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀，以及搭建臺的 目的及意義，引出本文的具體研究內(nèi)容。 第二部分 介紹了本文相關(guān)的學科理論以及相關(guān)的實現(xiàn)技術(shù) ，為后文介紹臺架構(gòu)以及相關(guān)模型和算法打下基礎 。 第三部分 介紹了 臺的整體架構(gòu)， 也是本論文主要工作內(nèi)容 的依托 ，詳細介紹了整個平臺相關(guān)功能的 設計 。 第四部分 是 詳細描述了本論文在理論研究上的算法和模型 ，也是作者在臺設計的基礎上作的進一步深入研究 。 第五 部分 是對本文工作的總結(jié)，以及對下一步工作的展望 ， 是 對現(xiàn)有工作的優(yōu)勢和不足進行分析，同時提出下一步的工作計劃 。 8 第二章 相關(guān) 技術(shù) 在上個世紀六十年代的時候， 研究人員得出了必須采用一種遵守特定規(guī)則的通用文檔格式才能 提高系統(tǒng)的移植性的結(jié)論。這個結(jié)論成了構(gòu)建這種文檔描述語言 指導思想，初衷是為了解決不同系統(tǒng)中文檔格式不同的問題。 一種文檔格式化的宏描述語言，用于對文檔部件和文檔部件之間的關(guān)系進行描述。就像現(xiàn)在的 的文檔格式一樣， 不同的文檔標題級別來區(qū)分章、節(jié)、小節(jié)、段落等文檔部件 。 下： : 標題一 第一章 緒論 : 標題二 究背景 : 段落 本文的研究背景介紹 : 無序列表 背景一介紹 : 無序列表 背景二介 紹 出現(xiàn)， 最直接的好處是為文檔操作人員提供了方便，他們不再為每一個需要打印的文檔進行格式化，而只需要為異構(gòu)的設備比如說打印機，顯示屏等提供相應的文檔格式配置文件，文檔就可以針對不同設備進行格式化。 在 文檔移植性的基礎上，在 1986 年， 展成為了一個國際通用的文檔描述標準 后的文檔標記語言的構(gòu)建大多基于標準通用的標記語言。 最常見的是 在 1989 年有歐洲粒子物理研究中心的研究 人員開發(fā)的基于 成了 許多優(yōu)點，比如結(jié)構(gòu)化，實現(xiàn)獨立和可描述等特性 ，用來表示網(wǎng)頁文檔中的文字、聲音、圖形、動畫等頁面元素 。 檔示例如下： 示例文檔 標題一 9 段落文字 隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展， 的 數(shù)據(jù)日益增多， 身的固定的有限的標記以及對內(nèi)容顯示的側(cè)重的特點，在文檔表現(xiàn)上變得越來越不靈活。 從 1996 年開始 始設計一種可擴展的標記語言，使他能夠?qū)?靈活、可擴展性和已經(jīng)廣泛應用的 合起來。 可擴展標記語言） 從此誕生 5， 參見 方網(wǎng)站 2013在后來的發(fā)展當中， 步發(fā)展成為一個強大的家族，它包含了文檔的模式、樣式、查詢、解析等多種技術(shù)。 以下是 一個簡單的 關(guān)于本論文的 檔實例 釕 1988線科技論文編輯和自動排版平臺研究 由上可以看出， 一個結(jié)構(gòu)化的可擴展的純文本文件。 具體特點可歸納如下： 1) 可擴展性 ； 繼承 用性的標記語言 ， 他允許用戶自定義自己的標簽 （例如 的 ） ，同時自己解析所定義的標簽的含義，而不是像 樣固定有限的 標簽集。 重于描述 面的顯示結(jié)構(gòu)，而 更加強調(diào)所描述文檔的內(nèi)容。 2) 自描述性； 在一個 檔中，通常會包含本文檔類型的一個聲明，這樣不但人工能夠容易的識別出 檔類型，同時計算機也能很方便地進行數(shù)據(jù)的提取、分析和處理，數(shù)據(jù)的可操作性強 。 3) 結(jié)構(gòu)化 ； 對于一個完整的 檔描述，一般包含幾個方面的內(nèi)容，一方面是文檔類型定義，他描述了文檔的結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)的類型等；另一方面是 按照定義的結(jié)構(gòu)描述的數(shù)據(jù)；另外就是文檔的表現(xiàn)形式，這個有 完成。 這樣 述的數(shù)據(jù)不但結(jié)構(gòu)清晰，而且類型嚴 謹，表現(xiàn)與數(shù)據(jù)分離，數(shù)據(jù)的可重用性高 10 4) 簡明性； 它繼承了 功能， 同時與簡明應用廣泛的 但功能強大，數(shù)據(jù)描述性高，而且結(jié)構(gòu)簡單，并且可讀性好，易于處理。 5) 通用性 ； 僅可以支持幾乎世界上所有的語言，同時由于其本身是單純的文本文件，它可以在不同的平臺之間通用；同時由于 文檔的顯示交給 處理，這樣大大提高了 可重用性。它是一個獨立于應用系統(tǒng)和平臺的通用數(shù)據(jù)交換和傳輸格式。 著 計算機和網(wǎng)絡技術(shù)的發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)成為了人們信息發(fā)布管理和交流的重要平臺， 當時在網(wǎng)頁上面直接顯示一個數(shù)學表達式還是一件不可能的事情，因為計的初衷是能夠顯示網(wǎng)頁內(nèi)容，并沒有針對數(shù)學表達式定義特殊的描述方式。一個通用的做法就是將數(shù)學表達式轉(zhuǎn)換成圖片，然后將圖片嵌入到網(wǎng)頁中，來實現(xiàn)在網(wǎng)頁上顯示數(shù)學公式，然而一個圖像表示的的數(shù)學表達式傳輸數(shù)據(jù)的大小，往往是一個文本表示的相同的數(shù)學表達式的數(shù)據(jù)大小的十倍甚至上百倍。對于現(xiàn)在來說，可能在頁面訪問體驗上沒有多大的差別；然而，在早期網(wǎng)絡帶寬相對較小的情況下，這樣的網(wǎng)絡傳輸?shù)难舆t是無法忍受的。 正因為以上這些需求，促使了文本數(shù)學表達式描述語 言的到來。 在 1999 年 7 月，萬維網(wǎng)組織發(fā)布了基于 數(shù)學表達式描述語言 言規(guī)范 目的是為了解決數(shù)學表達式在網(wǎng)絡中表示、傳輸和在不同應用和平臺上進行數(shù)學表達式數(shù)據(jù)交換的問題 2013在 2001 年 2 月， 本發(fā)布，對 行了符號集的擴展以及技術(shù)集成 ，在信息發(fā) 布、科研和出版等領(lǐng)域起著重要的作用 。在 規(guī)范中，包含了對 檔對象模型 的 處理。在今后的近十年的時間里， 不斷地完善和改進，在 2010年 10 月， 言規(guī)范的 本發(fā)布。隨著 不斷發(fā)展，相應的各種針對 編輯和轉(zhuǎn)換器也不斷產(chǎn)生 ，各種廠商的瀏覽器支持也不斷實現(xiàn)。 供兩種描述數(shù)學公式的標記： 記和 記。記和 記都可以完整地描述任何一個數(shù) 學公式，但二者的側(cè)重點不同： 記主要是用來描述抽象數(shù)學符號的二維結(jié)構(gòu)，相當于一個數(shù)學符號構(gòu)建器，把數(shù)學符號的語法結(jié)構(gòu)表現(xiàn)出來，側(cè)重于數(shù)學11 符號的顯示。 記主要是用來描述用于計算和處理的數(shù)學信息，側(cè)重于數(shù)學符號或數(shù)學表達式的內(nèi)在數(shù)學含義。 是兩種單獨的語言，可以將它們混合在一起。每個 達式針對一個給定的 現(xiàn)程序，都有一個默認的表示，您可以自由地在 使用 目。只使用純文本（通常是單個字符）作為 號元素 內(nèi)容是很常見的做法。實際上，可以使用任意的 達式，可以是由多個標識符組合而成的。 圖 2元二次方程根式 所示的數(shù)學表達式，其 示代碼見下方， 其表示方式是將根式轉(zhuǎn)換成具有語義的含有兩個元素的集合來表示。其 示代碼見下方，其表示方式是將根式的所有元素原樣表示出來。 根式的 記代碼 x b 12 b 2 4 a c 2 a b b 13 2 4 a c 2 a 根式的 記代碼 x = &#b &#b 2 14  &#a &#c 2 &#a 由上可以看出， 示 是能夠?qū)⒁粋€數(shù)學表達式的數(shù)學含義表述在代碼當中，如 都是數(shù)學四則運算的操作符。 而 示是通過行列的方式來表達一個數(shù)據(jù)塊的在二維空間上大的位置，以此來表示一個數(shù)學公式的直觀顯示，如 。 一大目標是在 面中以文本的表達方式顯示數(shù)學表達式 。 目前對于主流的瀏覽器來說， 不支持 表示的數(shù)學公式，使用 話，需要安裝 供的免費瀏覽器插件 2013，而使用 則需要安裝相應的字體，參見2013 及其他沒有顯式 持的瀏覽器 可以通過添加 方式來實現(xiàn) 。 由 式開發(fā)的一種通過原型實現(xiàn)繼承的基于對象和事件驅(qū)動的具有安全性能的廣泛應用于客 戶端 發(fā)的腳本語言。它是一種動15 態(tài)、弱類型、基于原型的語言。 6。如今廣泛應用于響應客戶端操作和網(wǎng)頁特效、表單驗證以及動態(tài)網(wǎng)頁的制作等。 以下是 一個簡單的 來做表單驗證的 實例 ; if(= 輸入不能為空 ”); !( /w+$/) 只能輸入數(shù)字字母和下劃線及其組合 ”); 信息輸入 : 在互聯(lián)網(wǎng)出現(xiàn)的早期，網(wǎng)絡帶寬是極其珍貴的資源，傳輸速率非常低，在這樣的情況下，如果在客戶端填寫的表單在提交后由服務器端來進行驗證的話，這樣可能會出現(xiàn)很多次無效的數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡傳 輸，一方面占用了網(wǎng)絡帶寬加重了網(wǎng)絡負載，另一方面對數(shù)據(jù)的有效性驗證及用戶體驗上面也有著相對嚴重的缺陷。 這也是催生 一大。在這樣的背景下產(chǎn)生的 有如下幾方面的特點： 16 1) 解釋執(zhí)行； 像其他編譯型語言一樣，需要經(jīng)過編譯過程之后才能執(zhí)行，他是在程序運行的過程中， 有瀏覽器 分段逐行解釋執(zhí)行的 ，所需的 平臺 只有支持 瀏覽器，不需要額外的運行環(huán)境 ，現(xiàn)在幾乎所有的瀏覽器都支持 2) 基于對象； 是一種完全面向?qū)ο蟮?語言，在 ，對象更加強調(diào)的是一種復合的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)， 而不是新類型的一個實例，在沒有類的概念，也不能創(chuàng)建新的類型，而只能創(chuàng)建基于現(xiàn)有類型的復合對象，而以這樣的對象為模板，創(chuàng)建新的對象實例。 置對象的屬性和調(diào)用對象的方法。 3) 數(shù)據(jù)安全 ； 被允許 訪問本地的硬盤， 同時 不能將數(shù)據(jù)存入到服務器上， 也不能對網(wǎng)絡上的文檔進行更改和刪除，只能實現(xiàn)客戶端臨時數(shù)據(jù)的操作，比如動態(tài)信息的展現(xiàn)，異步數(shù)據(jù)的加載等。 4) 動態(tài)語言； 初被設計來處理客戶端的表單驗證，在網(wǎng)絡帶寬非常有限的條件下解決有效數(shù)據(jù)的驗證和傳輸?shù)膯栴}。 它可以 在不經(jīng)過務器的情況下 直接對客戶 端以事件驅(qū)動的方式 做出響應 。 5) 瀏覽器相關(guān)； 依賴于具體的操作系統(tǒng)平臺，與底層架構(gòu)無關(guān) ，與操作環(huán)境無關(guān)， 瀏覽器才是解釋和執(zhí)行 碼的關(guān)鍵器具 ，只要能運行瀏覽器 支持 瀏覽器 ， 碼 就可正確執(zhí)行 。 隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展和網(wǎng)絡技術(shù)的推廣， 用程序也變得越來越流行，原生的 越來越不能滿足高效開發(fā)的需要，于是出現(xiàn)了各式各樣的發(fā)框架和類庫， 是其中之一。 架的作用就是將傳統(tǒng)原生 行封裝， 達到簡化代碼，提高開發(fā)效率的目的。舉一個簡單 的 例 子 ， 對 于 使 用 原 生 的 行 個方法，在 只需要引入在引入 庫之后執(zhí)行 $(“#就可以實現(xiàn)同樣的效果。自然使用開發(fā)框架的好處不是簡單地減少輸入代碼的字符數(shù)，更多 的是對一些常用功能進行封裝，比如對于異步請求的封裝，在原生的 中創(chuàng)建一個 象也需要近十行代碼，而在引入了 之后可以直接使用 $方法向服務端提交異步數(shù)據(jù)請求。 同時 架也對 作，瀏覽器兼容等各方面進行了封裝，從 17 上個世紀七八十年代，美國著名的計算機科學家高德納教授在出版他的計算機巨著計算機程序設計藝術(shù)（英文版為 rt ，對當時的印刷排版質(zhì)量不滿意，在當時還沒有一個更好的排版系統(tǒng)的情況下，高德納教授決定自己編寫一個適合于出版的排版系統(tǒng)。在那以后的十來年中，高德納教授不斷地改進和完善這個系統(tǒng)，直到 1989 年，這個后來被稱為 系統(tǒng)才停止了更新和修改。 一個極其穩(wěn)定和完善的系統(tǒng)，在后來的幾十年當中也很少發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)的漏洞。 利用 統(tǒng)，很容易生成高質(zhì)量的打印輸出文件，而且對于數(shù)學表達式的排版非常精準 。因此，在 布后，在學術(shù)界和出版界非常流行，被普遍認為是一個頂好的排版工具，尤其是在科學文獻的排版中優(yōu)點突出。 在 后來的發(fā)展過程中，出現(xiàn)了一系列的基于 排版系統(tǒng)，他們大多數(shù)是對 行的封裝和重用， 一種由美國計算機學家萊斯利 蘭伯特（ 開發(fā)的 基于 排版系統(tǒng) ，參考 2013 使用 戶可以在短時間內(nèi)生成高質(zhì)量的出版文檔，而且對于科學表達式的和表格的排版尤為突出 7, 8。正式由于以上的原因， 排版精準上和易用性上都有著突出的特點，這使 為當今學術(shù)和出版界最流行和應用最廣泛的排版系統(tǒng)。 以下是一個簡單的帶目錄的分章節(jié)的文檔排版宏代碼： 1% 釕 版示例 % of 一章 公式示例 一節(jié) 行間公式 18 行間公式舉例： %.(.) .$ $a2 + b2 = c2$, $(x) + (x) = 1$ 二節(jié) 行內(nèi)公式 行內(nèi)公式舉例： %. . .$.$ $,2 = b b2 - 4 2a $ $ + c = 0$ 二章 其他示例 一節(jié) 其他示例 其他示例內(nèi)容 上面文檔經(jīng)過 統(tǒng)編譯以后生成的文檔排版如下所示： 19 作為一個全球流行的優(yōu)秀的排版系統(tǒng)， 版的特點可以總結(jié)如下： 1) 國際學術(shù)機構(gòu)權(quán)威的排版格式，當前絕大多數(shù)的期刊、雜志、國際會議都會提供相應的 版模板，方便投稿者使用。 被認定為標準的科技論文編排格式。 2) 設計來處理復雜的科學排 版，在自然科學文獻的排版中有著天然的優(yōu)勢，可以利用極少的宏命令處理及其復雜的數(shù)學表達式。 3) 版時可以很方便的轉(zhuǎn)換成通用的 式的文檔或者是 成的 檔。同時 循 以排版質(zhì)量為木匾的排版規(guī)則， 生成比其他排版軟件的排版結(jié)果更加清晰美觀。 4) 基于原生 統(tǒng)的宏命令排版系統(tǒng)， 統(tǒng)在應用的幾十年中極少出現(xiàn)漏洞和錯誤，系統(tǒng)運行穩(wěn)定。 對 命令編程的一種封裝，可以用很少的命令來完成及其復雜的工作。也可以對 令進行封裝和重新定義，便于用戶使用。 5) 文件是文本文件，可以使用任何文本編輯器編輯，占用存儲空間少，而且獨立與平臺，在不改變源文件的情況下， 可以在任何平臺上進行操作和使用 ，得到的結(jié)果一樣。 6) 免費開源的排版軟件，你可以根據(jù)自己的需要在互聯(lián)網(wǎng)上下載你想要的任何 發(fā)行版本。 一個開源的分布式系統(tǒng)基礎架構(gòu)，由 金會開發(fā)，使得用戶可以在不了解分布式底層細節(jié)的情況下，開發(fā)分布式應用程序，充分利用集群的威力實現(xiàn)高速運算和存儲 ，參考 2013其適合大數(shù)據(jù)的分析與挖掘，最為常見的應用就是 據(jù)分析 9。 是適合于部署和運行在低廉通用硬件上的高容錯和高可靠的分布式文件系統(tǒng)， 其思想來源于 程師提出的 10。 有如下的特點： 1) 在線擴容 ； 用 構(gòu) ，其存儲由一個 多個 成， 責所有 其相關(guān)數(shù)據(jù)塊的分配和管理， 責數(shù)據(jù)的存儲和訪問。正因為如此， 需要進行系統(tǒng)容量擴展時，只需要增加可用的 數(shù)量，并進行簡單的配置即可 ，系統(tǒng)自動進行在線動態(tài)擴容，無需任何人工干 預 。 20 2) 高度容錯 ； 設計為允許系統(tǒng)故障，同時從多個方面來保證數(shù)據(jù)的可靠性，數(shù)據(jù)在 被存儲為多個副本，默認為 3 個，而且副本在同一機架和不同機架都存有相同數(shù)據(jù)的副本，在數(shù)據(jù)讀寫過程過程中自動檢測數(shù)據(jù)源以及數(shù)據(jù)的有效性，如果發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)錯誤或者系統(tǒng)故障，自動選擇新的可靠地數(shù)據(jù)源進行數(shù)據(jù)讀寫，同時在后臺自動檢測和維護數(shù)據(jù)的一致性，并將數(shù)據(jù)副本 數(shù)量 與 配置文件指定 的 一致 。 同時在設計中允許了系統(tǒng)硬件故障，在另一方面增強了系統(tǒng)的容錯能力。 3) 大數(shù)據(jù)集 ； 針對一次寫入多次讀取的大文件而設計的 ， 文件在完成數(shù)據(jù)寫入之后就不允許再做數(shù)據(jù)更改了，這樣就簡化了并發(fā)訪問時數(shù)據(jù)同步的問題，這樣在很大程度上降低了系統(tǒng)的復雜性，保證了數(shù)據(jù)的一致性。因此， 適合高吞吐量的系統(tǒng)；同時流式的數(shù)據(jù)訪問設計，使 美的支持大文件 數(shù)據(jù)的存取 。 4) 移動計算 而不是數(shù)據(jù) ； 計算和數(shù)據(jù)在同一個地方是進行數(shù)據(jù)計算的理想狀況 ， 特別是在大數(shù)據(jù)集大計算量的情況下 。 這樣既避免了網(wǎng)絡擁塞，同時也 提高了系統(tǒng)的整體 數(shù)據(jù) 吞吐 率 。這個假定就是將計算離數(shù)據(jù)更近比將文件移動到程序運行的位置更好。 供了將計算移動到數(shù)據(jù)進行計算的接口。 5) 數(shù) 據(jù)正確性 ； 戶端從數(shù)據(jù)節(jié)點上讀取文件塊數(shù)據(jù)時可能出現(xiàn)讀取失敗的情況，有可能是網(wǎng)絡狀況不好，或者是設備停止工作等原因 。 件內(nèi)容校驗，當從數(shù)據(jù)節(jié)點讀取到的數(shù)據(jù)不符合校驗碼的驗證的時候，客戶端會重新從具有該數(shù)據(jù)塊的副本的數(shù)據(jù)節(jié)點讀取數(shù)據(jù)，知道讀取到完整正確的數(shù)據(jù)。 21 第三章 臺 設計 臺架構(gòu) 用如 圖 3示的 B/S 架構(gòu)，通過瀏覽器訪問遠端應用程序服務器的功能。系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu) 如 圖 3示。主要包括幾 個方面的內(nèi)容， 科研論文的在線編輯，自動排版，版本控制，海量存儲，協(xié)同編輯，文檔檢索和在線分享 以及移動終端的訪問 。 因 特 網(wǎng)因 特 網(wǎng)應 用 服 務 器應 用 服 務 器數(shù) 據(jù) 存 儲 服 務 器數(shù) 據(jù) 存 儲 服 務 器圖 3系統(tǒng)網(wǎng)絡架構(gòu)圖 安 全 訪 問 控 制W e b 訪 問 門 戶在 線 編 排版 本 控 制 與 管 理L a t e x 編 譯 系 統(tǒng)海 量 數(shù) 據(jù) 存 儲上下文感知檢索用戶系統(tǒng)日志系統(tǒng)過程管理與審核協(xié) 同 控 制圖 3系統(tǒng)總體架構(gòu) 22 用戶的使用流程如 圖 3示，用戶通過注冊、登陸、創(chuàng)建自己的文檔，然后 可以對文檔進行編輯，并對文檔內(nèi)容進行版本控制。也可以邀請其他人注冊本平臺，并且分享你的文檔，使其他人可以跟你一起協(xié)作編輯和討論你的文檔。同時可以將你的文檔分享在平臺上，或者檢索平臺上其他用戶共享的文檔。 新 用 戶注 冊增 加 組 成 員登 錄創(chuàng) 建 項 目新 用 戶注 冊登 錄共 享 項 目E m a i 版 本 控 制編 輯實 時 協(xié) 同 異 步 協(xié) 作編 譯實 時 協(xié) 同編 譯編 譯P D F 文 件 P D F 文 件P D F 文 件共 享共 享檢 索檢 索 管 理管 理圖 3用戶使用流程 統(tǒng)門戶 系統(tǒng)門戶為用戶 科技論文 編排 、 管理 、共享等 提供一整套解決方案，如 圖 3 W e b 訪 問 門 戶在 線 編 排用 戶 系 統(tǒng)存 儲 管 理版 本 控 制日 志 系 統(tǒng)文 檔 檢 索過 程 管 理編 排 協(xié) 作命令式向?qū)剿娝冒姹竟芾碓?線 編 輯 器注 冊登 錄命 令 加 密 解 密 分 組文 件 管 理文 件 檢 索文 件 存 取版 本 更 新版 本 提 交版 本 描 述描 述 修 改日 志 記 錄日 志 輸 出按 時 間按 作 者按 文 件 名分 類 檢 索全 文 檢 索修 改創(chuàng) 建權(quán) 限 管 理審 核定 稿歸 檔銷 毀消 息 加 密 解 密文 檔 權(quán) 限 控 制用 戶 權(quán) 限 管 理即 時 消 息異 步 協(xié) 作實 時 協(xié) 同語 法 高 亮模 板 向 導向 導 應 用富 文 本 編 排在 線 科 學 公 式編輯轉(zhuǎn)換版 本 樹后 臺 編 譯結(jié) 果 預 覽常用編輯工具權(quán) 限圖 3系統(tǒng)門戶功能圖 23 戶系統(tǒng) 主要提供用戶的注冊、登陸、及用戶分組管理。 冊 提供新用戶 自助 注冊本系統(tǒng)的功能。 陸 提供系統(tǒng)訪問的登陸驗證的功能。 組 對用戶進行分組管理，不同分組用戶的權(quán)限不同，系統(tǒng)提供的功能和訪問接口也不同。 限 對不同分組的用戶進行權(quán)限控制和管理。 志系統(tǒng) 為不同的用戶提供不同級別的日志：為普通用戶提供用戶級日志，方便用戶對自己操作歷史的查看；為系統(tǒng)管理員提供系統(tǒng)級日志，便于管理和查看系統(tǒng)運行狀態(tài)。 本項目采用類 實現(xiàn)系統(tǒng)和用戶的 日志。如 圖 3示 ， 后的又一日志系統(tǒng)，雖然出自于同一作者，但 一些關(guān)鍵執(zhí)行路徑上性能比 升了 10 倍以上，而且初始加載內(nèi)存也減少了。 日 志 系 統(tǒng)日 志 記 錄日 志 輸 出數(shù) 據(jù) 庫文 件控 制 臺客 戶 端圖 3日志系統(tǒng)框架 24 統(tǒng)日志 對于系統(tǒng)管理員提供的日志，記錄所 有用戶的登入、登出，以及各個用戶對文件的新建、刪除、重命名、版本提交、版本更新、版本管理、文檔檢索等操作的信息 ，以及系統(tǒng)運行的狀態(tài)信息 。 戶日志 對于普通用戶提供的日志，記錄用戶自己登入、登出，以及用戶對自己文件的新建、刪除、重命名、版本提交、版本更新、版本管理、文檔檢索等操作的信息。 線編排 隨著國家對科學研究的重視 1, 2, 4， 于高校畢業(yè)論文和學位論文的應用也逐漸廣泛 12現(xiàn)有的高校學位論文排版已經(jīng)有了基于 模板相關(guān)研究 15這些研究都是利用 解決電子文檔的排版格式的問題，很好的發(fā)揮了 排版上的優(yōu)勢 8，卻增加了排版作者的工作復雜度，對于高校畢業(yè)生，都需要學習 能更好更規(guī)范的 2完成學位論文，這可能會讓撰稿者更少地關(guān)注論文本身的內(nèi)容，而把一部分注意力轉(zhuǎn)移到了 法以及相關(guān)環(huán)境的設置上面；同時相關(guān)的這些系統(tǒng)的設計 7, 18, 19都是局限于一種固定格式的論文文檔格式，用戶需要自己編輯 代碼對齊進行修改，這樣的情況，對于大部分高校畢業(yè)生來說，提出了需要更多學習和熟悉的要求。根據(jù)以上問題，我們提供三種不同的編輯方式：命令式，向?qū)胶退娂此檬健Ｃ钍街饕嫦蚴煜?法的專業(yè)人士；向?qū)阶鳛楸鞠到y(tǒng)獨創(chuàng)的編輯方式，主要針對不太關(guān)注排版細節(jié)的而注重文檔內(nèi)容的用戶；所見即所得的編輯方式是為了兼容主流的文檔編輯器的編輯方式。命令式編輯方式是通過在線代碼編輯器，實現(xiàn)在線的 碼的編輯同時，實現(xiàn) 碼語法關(guān)鍵字高亮 20。所見即所得式，是通過在線文本編輯器實現(xiàn)文檔內(nèi)容的直觀可視化編輯，特別是對于數(shù)學表達式的編輯，系統(tǒng)通過內(nèi)嵌 1編輯器實現(xiàn)，作者在這個項目中工作一年半，對齊內(nèi)部實現(xiàn)比較了解。向?qū)降木庉嫹绞?，是本文提出的一種針對格式化文檔的全新的編輯方式，比如說論文，相應的排版模式比較類同，可以通過向?qū)У姆绞絹韺崿F(xiàn)，同時既避免了 列軟件編輯排版中的隨意和偶然性，同時也能很好的利用 排版精準的特點，可視化的模板設計以及內(nèi)容填充。 25 本系統(tǒng) 提供三種電子文件編輯方式：命令式、所見即所得式以及首創(chuàng)的向?qū)?，以滿足不同人群對于文檔編輯功能的需求。不同的編輯方式通過異步請求與服務器端交互，如 圖 3示，用戶可以直接提交新的版本，也可以直接編譯得到想要的文檔排版。 自 主 版 式 在 線 編 排L a t e x 宏 命 令 式 向 導 式 所