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操作系统国际化基础的研究与实践

作　者: 芮建武
导　师: 孙玉芳；倪光南
学　校: 中国科学院研究生院（软件研究所）
专　业: 计算机软件与理论
关键词: Unicode 国际化 文字处理 图形用户界面 蒙古文 藏文 维吾尔文
分类号: TP316
类　型: 博士论文
年　份: 2005年
下　载: 349次
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内容摘要


全球化操作系统需要完善的国际化基础来支持对世界文字的输入、输出、存储与处理。本文从世界文字计算机处理的宏观角度出发,采用比较与分类、抽象与具体的研究方法,对操作系统框架、文字处理与图形用户界面等方面进行了研究,取得了六个方面的主要成果。 第一,深入剖析了基于POSIX标准的操作系统在各层次对文字的支持及其局限性,提出采用基于Unicode标准的操作系统实现框架。针对当前操作系统的实现现状以及与POSIX标准的兼容性,提出采用基于UTF-8编码的操作系统实现框架。这一工作解决了操作系统内部文本处理能力与文件系统输入/输出支持范围受限的问题。 第二,针对操作系统较弱的文字支持可扩展性、操作系统文字处理的不完整性与不一致性等问题,提出了基于管道—过滤器的国际化文字处理参考模型。模型比较了世界文字在文字体制方面的特点,总结出国际化文字处理的文字特征类别,提出了操作系统的文字处理逻辑,提出了以文字独立和文字相关模块为特征的软件结构,阐述了解决各类文字处理特征的技术途径,提出了国际化文字处理的标准过程。以此模型为基础,扩展了Qt系统支持库,构建了文字处理国际化基础。 第三,为了解决操作系统中面向文字的人机交互界面适应性问题,提出了基于部件的图形用户界面多文种适应性模型。模型分析了世界文字对图形用户界面的不同需求,抽象出适应各种文字的界面风格。通过把部件文字风格、部件的布局模式以及GUI区分为逻辑结构与交互结构两个抽象层次,实现了GUI的多文种适应性。根据此模型,扩展了Qt图形系统库,构建了图形用户界面的国际化基础。 第四,在上述模型的基础上,完成了传统蒙文操作系统的本地化设计。重点解决了蒙文字符的变形显现、蒙文文本的垂直书写和IS_TTB-LTR界面风格的GUI等与文字相关的处理。 第五,在上述模型的基础上,完成了藏文操作系统的本地化设计,此本地化系统完全基于ISO/IEC 10646标准。重点解决了藏文字符的叠加显现、藏文字符的变形以及梵音藏文的显示等问题。 第六,在上述模型的基础上,完成了维吾尔文操作系统的本地化设计。重点解决了维吾尔文字符的变形显现、维吾尔文文本的双向显示和IS__RTL-TTB界面风格的GUI等与文字相关的处理。 总之,本文在提出采用基于Unicode标准的操作系统框架、基于管道—过滤器的国际化文字处理参考模型和基于部件的GUI多文种适应性模型的基础上,完成了传

全文目录


基金资助  4-5
摘要  5-7
Abstract  7-9
目录  9-15
插图目录  15-17
表格目录  17-19
第一章 导言  19-27
  1.1 研究背景  19-24
  1.2 研究目标  24
  1.3 研究方法  24-25
  1.4 论文的创新工作  25-26
  1.5 论文的组织结构  26-27
第二章 世界文字与全球化操作系统  27-47
  2.1 世界文字的分类与比较  27-32
    2.1.1 文字分类  27-29
    2.1.2 文字体制的比较  29-30
    2.1.3 面向操作系统的文字特征  30-32
  2.2 中国民族文字的计算机处理  32-35
    2.2.1 民族文字概况  32-33
    2.2.2 民族文字基本特点  33-34
    2.2.3 民族文字信息化现状  34-35
  2.3 全球化操作系统  35-46
    2.3.1 国际化基础与国际化／本地化过程  35-36
    2.3.2 国际化基础的组成部分  36-37
    2.3.3 国际化基础的研究现状  37-44
    2.3.4 主流操作系统对文字的支持  44-45
    2.3.5 需要解决的问题  45-46
  2.4 本章小结  46-47
第三章 基于Unicode标准的全球化操作系统框架  47-67
  3.1 基于POSIX标准的操作系统框架及其问题  47-58
    3.1.1 国际化模型的局限性  47-50
    3.1.2 编程接口的限制  50-55
    3.1.3 国际化例程处理能力不足  55-56
    3.1.4 局限于本地环境的应用程序多语言处理能力  56-57
    3.1.5 文件系统语义的不确定性  57-58
    3.1.6 本地环境多样性的弱点  58
  3.2 基于Unicode标准的全球化操作系统框架  58-64
    3.2.1 框架结构及模块扩展  59-60
    3.2.2 字符集编码对系统实现的影响  60-62
    3.2.3 与POSIX标准兼容的的操作系统框架  62-64
  3.3 Linux国际化基础的构建工作  64-66
  3.4 本章小结  66-67
第四章 基于管道—过滤器的国际化文字处理参考模型  67-99
  4.1 基本概念  67-70
  4.2 国际化文字处理内容  70-76
    4.2.1 文本输入与存储  70
    4.2.2 单一文字的处理  70-74
      4.2.2.1 方向特征  70-72
      4.2.2.2 字形形态变化  72
      4.2.2.3 字母或符号的组合  72-73
      4.2.2.4 排版特征  73-74
    4.2.3 多种文字混合文本处理  74
    4.2.4 文字处理的交互性  74-76
  4.3 基于管道—过滤器的文字处理参考模型  76-94
    4.3.1 文字处理逻辑  76-78
    4.3.2 框架结构  78-85
    4.3.3 实现技术  85-89
    4.3.4 标准过程  89-94
      4.3.4.1 文字处理的标准过程  89-91
      4.3.4.2 扩展的双向处理  91-92
      4.3.4.3 片断划分过程  92-93
      4.3.4.4 字符—字形映射  93
      4.3.4.5 字形布局  93-94
  4.4 基于Qt库的实现与应用  94-96
    4.4.1 实现  94-96
    4.4.2 应用与测试结论  96
  4.5 本章小结  96-99
第五章 基于部件的图形用户界面多文种适应性模型  99-123
  5.1 GUI的图际化需求  99-102
    5.1.1 文字的多种书写方式  99-100
    5.1.2 图形用户界面  100
    5.1.3 国际化需求  100-102
  5.2 GUI多文种适应性模型  102-110
    5.2.1 不同界面风格的部件  102-103
    5.2.2 布局模式与布局树  103-104
      5.2.2.1 布局模式  103-104
      5.2.2.2 布局树  104
    5.2.3 多文种适应性  104-109
      5.2.3.1 逻辑结构与交互结构  105-106
      5.2.3.2 部件文字风格的适应性  106
      5.2.3.3 动态布局策略  106-107
      5.2.3.4 动态空间管理  107-109
    5.2.4 框架结构  109-110
  5.3 基于Qt图形库的设计与实现  110-119
    5.3.1 设计原则  110
    5.3.2 Qt部件库结构设计  110-115
      5.3.2.1 原有Qt部件库结构  110-112
      5.3.2.2 扩展的Qt部件库结构  112-115
    5.3.3 部件的外观与行为  115-116
    5.3.4 支持GUI布局的类  116-118
    5.3.5 实现结论  118-119
  5.4 相关工作  119-122
  5.5 本章小结  122-123
第六章 传统蒙文、藏文和维吾尔文操作系统的设计与实现  123-151
  6.1 蒙藏维文与汉字处理特征的比较  123-124
  6.2 传统蒙文操作系统的设计与实现  124-133
    6.2.1 信息处理现状  124-126
    6.2.2 文字特征  126-128
    6.2.3 文字相关的设计  128-132
      6.2.3.1 蒙文字符的变形显现  128-130
      6.2.3.2 垂直书写的文本方向  130-131
      6.2.3.3 输入法策略  131-132
      6.2.3.4 IS_TTB-LTR界面风格的图形用户界面  132
    6.2.4 实现与结论  132-133
  6.3 藏文操作系统的设计与实现  133-145
    6.3.1 信息处理现状  133-136
    6.3.2 文字特征  136-138
    6.3.3 文字相关的设计  138-144
      6.3.3.1 藏文存储和输入与藏文字符集  138-140
      6.3.3.2 藏文字符的叠加显现  140-142
      6.3.3.3 藏文字母的变形显现  142-143
      6.3.3.4 梵音藏文的显示  143-144
    6.3.4 实现与结论  144-145
  6.4 维吾尔文操作系统的设计与实现  145-149
    6.4.1 信息处理现状  145-146
    6.4.2 文字特征  146
    6.4.3 文字相关的设计  146-149
      6.4.3.1 维吾尔文字符集的确认  147
      6.4.3.2 维吾尔文字符的变形显现  147-148
      6.4.3.3 维吾尔文文本的双向显示  148
      6.4.3.4 IS＿TL-TTB界面风格的图形用户界面  148-149
    6.4.4 实现与结论  149
  6.5 本章小结  149-151
第七章 结论与展望  151-155
  7.1 论文工作的主要成果  151-152
  7.2 相关研究工作展望  152-155
参考文献  155-167
附录A 缩略语  167-169
附录B 本文提及的标准、规范与提案  169-173
致谢  173-175
作者攻读博士学位期间发表的学术论文  175

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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 计算技术、计算机技术 > 计算机软件 > 操作系统
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