基于云計算的維吾爾文輸入法的研究與實現(xiàn)

麥合木提江·阿不力米提　吾守爾·斯拉木　尼宛爾·托乎提

基于云計算的維吾爾文輸入法的研究與實現(xiàn)

麥合木提江·阿不力米提1，吾守爾·斯拉木1，2， 艾尼宛爾·托乎提2

（1.新疆大學 信息科學與工程學院，新疆 烏魯木齊 830046；2.新疆大學 新疆多語種信息技術重點實驗室，新疆 烏魯木齊 830046）

摘要：云計算技術在應用開發(fā)界引發(fā)了巨大的變化。從目前最領先的云計算技術入手，以云輸入為例，研究輸入法的聯(lián)想實現(xiàn)，首次實現(xiàn)基于云計算的維吾爾文云輸入法，彌補了該領域的空缺。在輸入法的設計和實現(xiàn)過程中引入Ajax技術，JavaScript技術和XML數(shù)據(jù)庫技術來解決相關數(shù)據(jù)的訪問、存儲和處理問題。

關鍵詞：云計算；云輸入；維吾爾文云輸入法；Ajax；XML數(shù)據(jù)庫

中圖分類號：TP311.52 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2014）13-3001-05

Research and Implementation of Resource Allocation Based on Cloud Computing Technology

Mahmutjan Ablimit1， Wushour Islam1，2， Anwar Tohti2

（1.Colleges of Information Science and Engineering，Xinjiang University， Urumqi 830046， China； 2.Key Laboratory of Xinjiang Multilingual IT， Urumqi 830046，China）

Abstract： Cloud computing technology brings about dramatic changes in the field of application development. Start from the most leading cloud computing technology， this paper does research on associated input and takes the cloud input as an example， realized the first Uyghur cloud input based on cloud computing technology and make up for the blank of this field. In the process of design and implementation of the system， it introduced Ajax technology， JavaScript technology and XML database technology to solve problems of data access， storage and processing.

Key words： cloud computing； cloud input； Uyghur cloud input； Ajax； XML database

隨著云計算的不斷發(fā)展，中國的很多IT企業(yè)已經(jīng)開始云計算研究工作并取得了顯著的進步。搜狗云輸入法、騰訊公司開發(fā)的QQ云輸入法和百度云輸入法是典型的云計算開發(fā)實例。漢文云輸入開發(fā)以后得到了大部分用戶的喜歡，信任和支持。我國是一個多民族的國家，新疆地區(qū)是維吾爾文的主要使用地區(qū)。目前正在被使用維吾爾文輸入法也很多，比如 UighurSoft 公司開發(fā)的 Alkatp 輸入法、新疆大學多語種重點實驗室研發(fā)的維吾爾文智能輸入法、Hiyal 輸入法、Oyghan Unicode 維吾爾輸入法等等。它們的共同特點是使用標準的Unicode 編碼、滿足輸入維吾爾文字的需求。然而，它們的共同缺點是需安裝，輸入速度慢，正確率較低等等。

但是，到目前為止沒有WEB模式工作的維吾爾文輸入法，這個缺陷對于許多用戶帶來了巨大的不便。因此，開發(fā)一個基于云計算的維吾爾文輸入法是對少數(shù)民族用戶來說是必要的。該文在技術模型、層次結構和關鍵技術方面剖析了云計算，并對云計算應用的市場結構從多個維度上進行了劃分，為研究維吾爾文云輸入法奠定基礎。進一步地，創(chuàng)造云計算軟件服務模式的維吾爾文云輸入法，研究云輸入法的工作模式，實現(xiàn)原理。

1 云輸入法軟件的開發(fā)工具與技術

云計算是一種新型的計算模式：把IT資源、數(shù)據(jù)、應用作為服務通過互聯(lián)網(wǎng)提供給用戶[1]。云計算采用分布式存儲的方式來存儲數(shù)據(jù)而保證數(shù)據(jù)的高可靠和高可用，同時并行地為大量用戶提供服務[2]。因此，完全滿足該輸入法的開發(fā)目標。

Visual Studio 2010確實是開發(fā)Web模式輸入法的最佳集成開發(fā)環(huán)境工具，集成了開發(fā)云輸入法的所有語言及其工具：C#是.NET框架支持的一種開發(fā)語言， 具有面向?qū)ο?，面向web版，合適開發(fā)ASP.NET網(wǎng)站；JavaScript是一種腳本語言， 它是與HTML超文本標記語言、Java 腳本語言（Java小程序）一起實現(xiàn)在一個Web頁面中連接多個對象，與Web用戶交互作用，是開發(fā)客戶端應用程序的最佳語言[3]；Ajax是一種用于創(chuàng)建更好更快以及交互性更強的 Web 應用程序的技術。通過它，JavaScript 可在不重下載頁面的情況與 Web 服務器交換數(shù)據(jù)[4]。因此，本系統(tǒng)選用Visual Studio 2010集成開發(fā)環(huán)境工具作為該云輸入法軟件的開發(fā)工具。

云輸入法軟件的設計與開發(fā)技術如圖1所示。

2 維吾爾文云輸入法的研究與實現(xiàn)

2.1系統(tǒng)基本框架設計

本系統(tǒng)的設計通過分別對系統(tǒng)功能需求，客戶端需求，服務器端需求和系統(tǒng)安全性需求進行一系列地分析，在技術可行性和操作可行性方面進行客觀地研究，最終實現(xiàn)了功能強大齊全的維吾爾文云輸入法軟件。該軟件的主要設計目的是改變新疆廣大維吾爾族工作人員以往面臨的，尤其是維吾爾語言文字信息處理人員，輸入速度較慢，沒有模糊匹配功能和正確率相當?shù)偷木置?。endprint

圖2 系統(tǒng)基本框架結構

本系統(tǒng)采用B/S模式來實現(xiàn)維吾爾文云輸入法的所有功能。系統(tǒng)的基本框架如圖 2 所示。

因B/S模式具有分布性特點，可以隨時隨地進行查詢、瀏覽等業(yè)務處理；業(yè)務擴展簡單方便，即通過增加網(wǎng)頁即可增加服務器功能；維護簡單方便，只需要改變網(wǎng)頁，即可實現(xiàn)所有用戶的同步更新（客戶端免維護）；開發(fā)簡單，共享性強等優(yōu)點[5]

2.2 系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫選型

本該軟件采用XML數(shù)據(jù)庫。XML是網(wǎng)絡上數(shù)據(jù)交換非常方便的一個數(shù)據(jù)文件，也是在服務器之間傳輸結構化數(shù)據(jù)的理想格式。它具有跨硬軟件平臺，跨語言，標準Unicode 編碼等特點且完全支持維吾爾文字[6]。因此，本設計選用XML數(shù)據(jù)文件作為應用軟件數(shù)據(jù)庫。

維吾爾文字是Unicode編碼的，如果使用Microsoft SQL為系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫也行，但是JavaScript腳本來連接Microsoft SQL數(shù)據(jù)庫比較麻煩，受到瀏覽器的限制，而且連接時間太長，因此Microsoft SQL數(shù)據(jù)庫不符合我們的速度要求。

3 總體設計與功能實現(xiàn)

3.1 輸入法圖標動態(tài)加載

用戶打開維吾爾文云輸入法的首頁，先進行身份驗證。新用戶使用輸入法時，需要輸入用戶名和密碼進行注冊，然后登陸云輸入法首頁。老用戶直接輸入密碼就進入系統(tǒng)首頁。用戶先將維吾爾文云輸入法的腳本代碼添加到自己瀏覽器的添加收藏夾。此功能由JavaScript 技術來實現(xiàn)。用戶使用維吾爾文云輸入法時，打開瀏覽器的“工具”菜單，單擊“啟動維吾爾文云輸入法”超級鏈接。輸入法鏈接到遠程WEB服務器，進入工作狀態(tài)，并顯示瀏覽器的右下角維吾爾文云輸入法的圖標，如圖 3 所示。然后打開瀏覽器的工具菜單啟動維吾爾文云輸入法，選擇目標文本框進行維吾爾文字輸入操作。

圖3 云輸入法圖標

實現(xiàn)代碼如下：

//=========================輸入法標簽固定右下角========================

var userAgent = navigator.userAgent.toLowerCase（）；

if （/msie/.test（ userAgent ） && ！/opera/.test（ userAgent ））

{ var v = （userAgent.match（/.+（？：rv|it|ra|ie）[＼/： ]（[＼d.]+）/ ） || []）[1]；

if（v <7）

window.attachEvent（'onscroll'，scrollBox）；}

function scrollBox（）

{ var top = document.documentElement.clientHeight -2；

var sTop = document.documentElement.scrollTop；

var left = document.documentElement.clientWidth -2；

var sLeft = document.documentElement.scrollLeft；

document.getElementById（'newDiv'）.style.top = sTop + top - 50+ 'px'；

document.getElementById（'newDiv'）.style.left = sLeft + left - 140+ 'px'；

document.getElementById（'div_dt'）.style.top = sTop+location_top+ 'px'；

document.getElementById（'div_dt'）.style.left=sLeft+location_left+ 'px'； }

function setCaret（textObj）

{ if （textObj.createTextRange）

{ textObj.caretPos = document.selection.createRange（）.duplicate（）；

alert（"Hello"）；

} }

3.2 關鍵技術

3.2.1 編碼轉換

維吾爾文字的編碼形式Unicode編碼，我們根據(jù)鍵盤事件觸發(fā)來進行編碼轉換，Unicode轉換過程由 Windows 對象的 onkeypress事件來完成。轉換后的維吾爾文文字組織、顯示任務是由onkeyup事件來完成。事件的觸發(fā)循序是：先onkeypress事件觸發(fā)，然后onkeyup事件觸發(fā)。

3.2.2 同步通信

用戶輸入開頭字母時，系統(tǒng)確定該詞語保存在哪個XML文件。然后向服務器發(fā)送XMLHttpRequest請求信號。如果沒有網(wǎng)絡故障，得到服務器發(fā)送的XML文件，該文件不是下載，而是從內(nèi)存中讀出。次功能是由Ajax的核心技術XMLHttpRequest對象來完成。

3.2.3 模糊查詢

向服務器發(fā)送XMLHttpRequest請求信號后，返回的結果保存在Array 數(shù)組中，進行模糊查詢。開頭字母符合查找要求，選擇使用頻率比較高的詞語，將匹配的結果顯示選擇列表上。

3.2.4 數(shù)據(jù)維護

數(shù)據(jù)維護是非常重要的工作之一，保證xml在傳輸和交換過程中的安全性并為客戶端提供正常服務是相當重要的。本系統(tǒng)考慮到網(wǎng)絡安全性及加密效率的需求，使用對稱密碼加密算法DES來實現(xiàn)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫保護。

3.2.5 維吾爾文云輸入法的特點

1）無需要安裝。該輸入法是基于JavaScript技術，利用Ajax通信原理，采用B/S架構。輸入法的全部詞匯被服務器端提供，客戶端沒有任何壓力。

2）跨平臺。完全靠服務器運算實現(xiàn)，兼容Windows，Linux，Mac等各個操作系統(tǒng)，兼容各個主流瀏覽器（IE，F(xiàn)irefox，Chrome）。

3）隨時隨地使用。只要客戶的計算機連接Internet，它能得到服務。

4）升級極其方便。服務器端升級以后、客戶端自動升級。

4 系統(tǒng)測試與代碼分析

4.1 維吾爾文云輸入法的首頁

打開首頁以后，用戶啟動維吾爾文云輸入法的腳本添加到自己瀏覽器的收藏夾。用戶得到維吾爾文云輸入法的使用方法、操作循序、基本功能、常見問題等等相關信息。

云輸入法主界面如圖 4 所示。

4.2 維吾爾文云輸入法測試使用

維吾爾文云輸入法啟動成功以后，選擇輸入框，進行輸入操作。根據(jù)開頭字母進行模糊查詢。比如，如果要輸入“我是新疆大學的學生” 即這個句子，輸入“學生”即這個詞時，我們一輸入“學”即這個字，“學生”即這個詞時出現(xiàn)在云輸入法的輸入選詞列表中。

輸入效果如圖 5 所示。

圖5 維吾爾文云輸入法的測試實例

4.3 維吾爾文云輸入法在百度網(wǎng)站測試

該輸入法具有跨平臺打開百度瀏覽器，點擊在瀏覽器收藏夾的“維吾爾文云輸入法”即后，維吾爾文云輸入法已出現(xiàn)在網(wǎng)頁右下角。成功地測試了輸入“美麗的新疆”即 這個短語。維吾爾文云輸入法在百度網(wǎng)站測試如圖 6 所示。

圖6 維吾爾文云輸入法在百度網(wǎng)站的測試實例

4.4 維吾爾文云輸入法在維文網(wǎng)站測試

打開一個維文網(wǎng)站，測試輸入“尋找工作”即。輸入選詞列表中出現(xiàn)五個詞，通過 即“上一頁”， 即“下一頁”來獲取更多匹配的詞.云輸入法在維文網(wǎng)站測試情況如圖 7 所示。

5 結論

本文針對目前領先的云計算技術，結合維吾爾文的文字特點及維吾爾族廣大群眾的實際需求，設計并首次實現(xiàn)了Web模式工作的維吾爾文云輸入法。維吾爾文云輸入法集成了客戶端維吾爾文輸入法的巨大優(yōu)勢，具有精準輸入、創(chuàng)新輸入等功能。測試結果說明了本文研發(fā)的云輸入法是快速高效的，正確率和匹配率都是令人滿意的。該軟件徹底擺脫了客戶端輸入法的安裝程序，實現(xiàn)了基于云計算技術的先進的，網(wǎng)絡化的維吾爾文云輸入法。

參考文獻：

[1] 張愛玉，周衛(wèi)東，夏吉廣，等.云平臺搭建的關鍵技術研究[J].中國安防，2012（9）.

[2] 劉昶言.云計算中混合云互通及其資源管理機制研究[D].北京：北京郵電大學，2010.

[3] 王波.基于BS模式的網(wǎng)絡在線考試系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)[D].電子科技大學2008.

[4] 劉剛.基于Ajax的輸入框自動完成在web中的實現(xiàn)[J].青年與社會，2012，60（2）.

[5] 張潤杰，劉維民，劉鵬，等.基于B/S模式的網(wǎng)絡版實驗室管理系統(tǒng)[J].首都師范大學學報：自然科學版， 2005，26（2）.

[6] 萬常選，劉喜平. XML數(shù)據(jù)庫技術[M].2版.北京：清華大學出版社，2008.

3.2.4 數(shù)據(jù)維護

數(shù)據(jù)維護是非常重要的工作之一，保證xml在傳輸和交換過程中的安全性并為客戶端提供正常服務是相當重要的。本系統(tǒng)考慮到網(wǎng)絡安全性及加密效率的需求，使用對稱密碼加密算法DES來實現(xiàn)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫保護。

3.2.5 維吾爾文云輸入法的特點

1）無需要安裝。該輸入法是基于JavaScript技術，利用Ajax通信原理，采用B/S架構。輸入法的全部詞匯被服務器端提供，客戶端沒有任何壓力。

2）跨平臺。完全靠服務器運算實現(xiàn)，兼容Windows，Linux，Mac等各個操作系統(tǒng)，兼容各個主流瀏覽器（IE，F(xiàn)irefox，Chrome）。

3）隨時隨地使用。只要客戶的計算機連接Internet，它能得到服務。

4）升級極其方便。服務器端升級以后、客戶端自動升級。

4 系統(tǒng)測試與代碼分析

4.1 維吾爾文云輸入法的首頁

打開首頁以后，用戶啟動維吾爾文云輸入法的腳本添加到自己瀏覽器的收藏夾。用戶得到維吾爾文云輸入法的使用方法、操作循序、基本功能、常見問題等等相關信息。

云輸入法主界面如圖 4 所示。

4.2 維吾爾文云輸入法測試使用

維吾爾文云輸入法啟動成功以后，選擇輸入框，進行輸入操作。根據(jù)開頭字母進行模糊查詢。比如，如果要輸入“我是新疆大學的學生” 即這個句子，輸入“學生”即這個詞時，我們一輸入“學”即這個字，“學生”即這個詞時出現(xiàn)在云輸入法的輸入選詞列表中。

輸入效果如圖 5 所示。

圖5 維吾爾文云輸入法的測試實例

4.3 維吾爾文云輸入法在百度網(wǎng)站測試

該輸入法具有跨平臺打開百度瀏覽器，點擊在瀏覽器收藏夾的“維吾爾文云輸入法”即后，維吾爾文云輸入法已出現(xiàn)在網(wǎng)頁右下角。成功地測試了輸入“美麗的新疆”即 這個短語。維吾爾文云輸入法在百度網(wǎng)站測試如圖 6 所示。

圖6 維吾爾文云輸入法在百度網(wǎng)站的測試實例

4.4 維吾爾文云輸入法在維文網(wǎng)站測試

打開一個維文網(wǎng)站，測試輸入“尋找工作”即。輸入選詞列表中出現(xiàn)五個詞，通過 即“上一頁”， 即“下一頁”來獲取更多匹配的詞.云輸入法在維文網(wǎng)站測試情況如圖 7 所示。

5 結論

本文針對目前領先的云計算技術，結合維吾爾文的文字特點及維吾爾族廣大群眾的實際需求，設計并首次實現(xiàn)了Web模式工作的維吾爾文云輸入法。維吾爾文云輸入法集成了客戶端維吾爾文輸入法的巨大優(yōu)勢，具有精準輸入、創(chuàng)新輸入等功能。測試結果說明了本文研發(fā)的云輸入法是快速高效的，正確率和匹配率都是令人滿意的。該軟件徹底擺脫了客戶端輸入法的安裝程序，實現(xiàn)了基于云計算技術的先進的，網(wǎng)絡化的維吾爾文云輸入法。

參考文獻：

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[5] 張潤杰，劉維民，劉鵬，等.基于B/S模式的網(wǎng)絡版實驗室管理系統(tǒng)[J].首都師范大學學報：自然科學版， 2005，26（2）.

[6] 萬常選，劉喜平. XML數(shù)據(jù)庫技術[M].2版.北京：清華大學出版社，2008.

3.2.4 數(shù)據(jù)維護

數(shù)據(jù)維護是非常重要的工作之一，保證xml在傳輸和交換過程中的安全性并為客戶端提供正常服務是相當重要的。本系統(tǒng)考慮到網(wǎng)絡安全性及加密效率的需求，使用對稱密碼加密算法DES來實現(xiàn)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫保護。

3.2.5 維吾爾文云輸入法的特點

1）無需要安裝。該輸入法是基于JavaScript技術，利用Ajax通信原理，采用B/S架構。輸入法的全部詞匯被服務器端提供，客戶端沒有任何壓力。

2）跨平臺。完全靠服務器運算實現(xiàn)，兼容Windows，Linux，Mac等各個操作系統(tǒng)，兼容各個主流瀏覽器（IE，F(xiàn)irefox，Chrome）。

3）隨時隨地使用。只要客戶的計算機連接Internet，它能得到服務。

4）升級極其方便。服務器端升級以后、客戶端自動升級。

4 系統(tǒng)測試與代碼分析

4.1 維吾爾文云輸入法的首頁

打開首頁以后，用戶啟動維吾爾文云輸入法的腳本添加到自己瀏覽器的收藏夾。用戶得到維吾爾文云輸入法的使用方法、操作循序、基本功能、常見問題等等相關信息。

云輸入法主界面如圖 4 所示。

4.2 維吾爾文云輸入法測試使用

維吾爾文云輸入法啟動成功以后，選擇輸入框，進行輸入操作。根據(jù)開頭字母進行模糊查詢。比如，如果要輸入“我是新疆大學的學生” 即這個句子，輸入“學生”即這個詞時，我們一輸入“學”即這個字，“學生”即這個詞時出現(xiàn)在云輸入法的輸入選詞列表中。

輸入效果如圖 5 所示。

圖5 維吾爾文云輸入法的測試實例

4.3 維吾爾文云輸入法在百度網(wǎng)站測試

該輸入法具有跨平臺打開百度瀏覽器，點擊在瀏覽器收藏夾的“維吾爾文云輸入法”即后，維吾爾文云輸入法已出現(xiàn)在網(wǎng)頁右下角。成功地測試了輸入“美麗的新疆”即 這個短語。維吾爾文云輸入法在百度網(wǎng)站測試如圖 6 所示。

圖6 維吾爾文云輸入法在百度網(wǎng)站的測試實例

4.4 維吾爾文云輸入法在維文網(wǎng)站測試

打開一個維文網(wǎng)站，測試輸入“尋找工作”即。輸入選詞列表中出現(xiàn)五個詞，通過 即“上一頁”， 即“下一頁”來獲取更多匹配的詞.云輸入法在維文網(wǎng)站測試情況如圖 7 所示。

5 結論

本文針對目前領先的云計算技術，結合維吾爾文的文字特點及維吾爾族廣大群眾的實際需求，設計并首次實現(xiàn)了Web模式工作的維吾爾文云輸入法。維吾爾文云輸入法集成了客戶端維吾爾文輸入法的巨大優(yōu)勢，具有精準輸入、創(chuàng)新輸入等功能。測試結果說明了本文研發(fā)的云輸入法是快速高效的，正確率和匹配率都是令人滿意的。該軟件徹底擺脫了客戶端輸入法的安裝程序，實現(xiàn)了基于云計算技術的先進的，網(wǎng)絡化的維吾爾文云輸入法。

參考文獻：

[1] 張愛玉，周衛(wèi)東，夏吉廣，等.云平臺搭建的關鍵技術研究[J].中國安防，2012（9）.

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[5] 張潤杰，劉維民，劉鵬，等.基于B/S模式的網(wǎng)絡版實驗室管理系統(tǒng)[J].首都師范大學學報：自然科學版， 2005，26（2）.

[6] 萬常選，劉喜平. XML數(shù)據(jù)庫技術[M].2版.北京：清華大學出版社，2008.