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水利水电工程三维图形建模研究
Research on 3D Graphic Modeling of Water Conservancy and Hydropower Engineering

图。有向图中的节点表示一个可执行的活动，连接两个节点的有向弧表示活动之
间的时序关系。因此，在水利设计图档工作流管理中，应采用基于有向图的建模
方法，将一系列的活动及其之间的时序关系直观地映射成一个由节点和有向弧组

成的有向图。有向图中的节点表示一个可执行的活动，连接两个节点的有向弧
表示活动之间的时序关系，可定义如下：①有向图 G=（N，L）为一个二元组，
N={n1，n2，…nr} 是节点的集合；L={l1，l2，…ls} 是有向弧的集合，其中 li=（nj，
nk）为从节点 nj 到节点 nk 的有向弧，nj，nk ∈ N。②对于 ni，nj ∈ N，若有 l=（ni，

nj）∈ L，则 ni 为 nj 的一个前驱节点，nj 为 ni 的一个后继节点。③节点状态。
对于 n ∈ N，有状态函数 State（n）={0，1，2}，当节点 n 处于未执行状态时，
State（n）=0；当节点 n 处于正在执行状态时，State（n）=1；当节点 n 处于完成
执行状态时，State（n）=2。初始时刻，对任意 n，State（n）=0。④推进规则。

有向图的推进规则由节点状态的改变和有向弧发生转移二个因素决定。其步骤为：
第一，首先激活起始节点，假设为 n1，并将节点状态 State（n1）置为 2。第二，
当节点 ni 执行完毕，节点状态 State（ni）=2 时，搜索节点 ni 的所有后继节点，
并根据节点 ni 的完成情况选择出将要被激活的后继节点（可以是一个，也可以

是多个）。这里假设将要被激活的后继节点为 nj。第三，将节点 nj 的节点状态
State（ni）置为 1，然后进行有向弧（ni，nj）的转移，将执行权从节点 ni 转移
到节点 nj 上，开始执行节点 nj。反复执行第二、第三，直至整个流程完成。
2. 利用 Visio 进行建模

目前，基于有向图的建模工具大多是用户自己从头开发的，这种自制的工具
往往使用不灵活、不方便，对用户的操作有很大限制。而且，现有建模工具不便
于对复杂流程的建模。另外，这种建模工具对所建模型难以实现驱动，往往流于
形式。综上所述，力求找到一种建模工具，不仅使用方便，能够处理复杂流程，

而且最重要的是能够对所建模型进行开发使用。
Visio 是一种用于建模的工具，通过组合 Microsoft Visio 绘图和程序来实现
现实世界的模型化。和现有的工作流建模工具相比，利用 Visio 建模的优点在于：
第一，极大地缩短开发时间。开发人员不需要从头开发所有功能，使用在内置产

品中的现有功能即可实现工作流建模，这使得开发人员可以将精力放在工作流引
擎的研究与开发上。第二，建模过程简单、清晰，用户可以方便地画出类型各异、
线条流畅的图形。第三，开发人员还可以编写程序来控制图形以及绘图过程。

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