[发明专利]一种基于CRDT的支持特征CAD模型的实时协同编辑方法

说明书

本发明提供了一种基于CRDT的支持特征CAD模型的实时协同编辑方法，在本地操作处理和远程操作处理过程中都将新插入的建模操作按照全序链接到double linked list中；本发明能够支持在大规模对等网络环境下多用户实时协同编辑共享的CAD模型；本发明能够确保多用户的协同编辑的CAD模型的一致性和CAD建模历史的一致性；本发明能够提供良好的用户交互性。

技术领域

本发明属于信息技术领域，涉及一种计算机支持的协同工作方法，尤其涉及一种基于CRDT的支持特征CAD模型的实时协同编辑方法。

背景技术

实时协同CAD系统是计算机支持的协同工作中的一个重要应用领域。实时协同CAD系统有别于传统的分布式系统，允许不同地理位置的设计者同时编辑同一CAD模型，每个协同站点都存储共享CAD模型的副本。由于多用户可同时编辑共享CAD模型的副本，因而给共享CAD模型的一致性维护带来了挑战。

可交换的复制数据类型(Commutative Replicated Data Type，CRDT)方法是近几年新兴的一致性维护方法。主要思想，通过分配给操作对象唯一全局的ID，将操作对象全序的映射到内部数据结构中，可维护操作意图的一致性，并收敛于一致性的结果。与传统的一致性维护的方法相比，CRDT方法的计算效率更高，具有很好的操作响应性。然而，大部分CRDT方法都用于协同文本编辑系统，很少有研究将CRDT方法应用到协同CAD系统中。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于CRDT的支持特征CAD模型的实时协同编辑方法，该方法不仅可维护CAD模型的一致性还能实现CAD建模历史的一致性；该方法可提供很好的操作响应性，并适合大规模的协同CAD编辑环境。

本发明所采用的技术方案是：一种基于CRDT的支持特征CAD模型的实时协同编辑方法，其特征在于：每个站点都分配并实时管理一个特征依赖图CoFDG、一个hash table、一个double linked list和一个interaction interview；所述特征依赖图CoFDG是一个元组(n,p)，其中n为特征结点的集合，p是指针的集合，用于指向特征结点；所述CoFDG中存储建模特征以及特征间的依赖关系；所述hash table随机存储所有的建模操作；所述doublelinked list全序存储所有的建模操作；所述interaction interview提供协同设计者交互的界面；给每个建模操作分配唯一的标识符ID；

定义特征依赖关系⊥：给定CoFDG中的两个特征结点node1和node2,node1和node2有特征依赖关系记作，node1⊥node2，当且仅当：(1)有一个指针从node1指向node2；(2)在CoFDG中存在node3，有一个指针从node1指向node3并且有一个指针从node3指向node2；(3)node1和node2是同一个特征结点；

定义依赖冲突关系给定两个建模操作MO1和MO2来自于同一状态S，它们有依赖冲突关系记作当且仅当：(1)它们的目标特征之间有依赖关系；(2)S·(MO1,MO2)≠S·(MO2,MO1)；

定义互斥关系给定两个建模操作MO1和MO2来自同一状态S，它们有互斥关系记作当且仅当在S状态仅有一个操作执行；

定义兼容关系⊙：给定两个建模操作MO1和MO2来自同一状态S，它们有兼容关系记作MO1⊙MO2，当且仅当：

定义全序关系：给定任意三个操作MO1，MO2和MO3，如果全序关系存在，当且仅当：(1)或者(2)存在那么