Фрагмент 1 Фрагмент 2

а)

Фрагмент 3

Фрагмент N

окно

б)

Подсеть 1 Подсеть 2

Связь

кнопка-подсеть с)

Связь

Подсеть-подсеть

Рисунок 9. Гипертекстовая сеть и связи информационных фрагментов:

а) - фрагменты гипертекстовой сети; б) - связь фрагмент-кнопка;

с) – сеть, содержащая подсети.

9.3 Классификация гипертекстовых систем

 Информационные системы. Прежде всего, ГТ приспособлен для создания информационных систем особенно в плохо структурированных предметных областях, а также когда пользователь не может четко сформулировать информационные потребности, и делает это в процессе поиска.

 Обучающие системы. Ассоциативные связи между информационными фрагментами облегчают усвоение знаний, делают ГТ незаменимым для создания средств обучения и индивидуализации процесса обучения.

 Системы интерактивной помощи. Это возможность получения интерактивных справок, особенно по библиотекам системы программирования. Достаточно подвести курсор к ключевому слову или имени функции и появится ее описание, сопровождаемое примерами использования.

 Системы сопровождения программных комплексов. Естественной нишей для ГТ является его применение при разработке больших программных систем. Тексты программ и комментарии могут помещаться в узлы гипертекстовой сети, а связи использоваться для автоматической генерации документации, ведения версий разработки, управления проектом, поиска ошибок.

 Процессоры идей. Данный тип ГТС используется для организации процесса создания и сопровождения больших документов, содержащих текст, графику, информацию из баз данных и электронных таблиц. Конечной целью является генерация линейного документа по разнородным и разноплановым данным. Существенным является отслеживание влияний изменений данных в информационных фрагментах на документ в целом и его корректная реорганизация для различных приложений. Кроме этого, важным является поддержка одновременной работы ряда авторов, их взаимодействия в локальной сети или распределенного хранения информации, ведения версий документов, согласования содержания.

 Мультимедиа. Последние годы термин ГТ постепенно заменяется на гипермедиа, при этом в дополнение к тексту, графике и программам в качестве информационных фрагментов могут служить звук и анимация.

9.4 Базовые принципы создания гтс

Посмотрим теперь, что же нужно для создания собственной ГТС. Прежде всего, это база данных, где будут храниться текстовые (графические) фрагменты, а также связь между ними. Необходимы средства демонстрации пользователю информационных фрагментов и связей, позволяющих "путешествовать" по ГТ, и средства конструирования, обеспечивающих ввод, редактирование информационных фрагментов и создание связей.

Для создания небольших ГТС целесообразно использовать аппарат так называемых коллекций и ресурсов. Коллекция представляет собой объектно-ориентированное расширение массива, позволяющее легко осуществлять манипулирование переменным числом объектов различной структуры. Ресурсы позволяют хранить объекты, например, текстовые фрагменты, на устройствах прямого доступа, используя для поиска их имена.

Широко распространенным подходом, применяемым для создания гипертекстовых баз данных, является аппарат так называемых сбалансированных двоичных деревьев (В-деревьев). Каждому ГТ объекту сопоставляется имя фиксированной длины и адрес начала объектов на диске. Средства работы с В-деревьями позволяют упорядочить имена объектов и иметь к ним быстрый доступ. Все обращения к ГТ объектам осуществляются по имени, в В-дереве отыскивается адрес объекта, после чего осуществляется его выборка с устройства прямого доступа. При использовании В-деревьев в связи, указывающей на ГТ объект, хранится его имя. В принципе можно обойтись и без В-деревьев, храня в связях непосредственно адреса объектов, однако при этом создаются серьезные неудобства в процессе организации связей между ГТ объектами и построением перечней (подмножеств) объектов, так как приходится читать сами объекты для определения их имен.

Еще одной проблемой, возникающей при реализации ГТС, является построение пользовательских интерфейсов. Сравнительно быстро интерфейсы с пользователем (с использованием, как клавиатуры, так и мышки) в среде ДОС могут быть разработаны с помощьюTurbo Vision , а в среде Windows с помощью Object Windows.

Наконец, для заполнения гипертекстовой базы данных информационными фрагментами и установления между ними связей необходимы специальные средства, реализуемые либо в виде транслятора, либо в виде интерактивной программы. Каждый из этих подходов имеет свои преимущества и недостатки. Транслятор проще в реализации, однако, менее нагляден и с его помощью труднее создавать и сопровождать большие ГТ документы. С другой стороны, интерактивный конструктор для гипертекста более сложен для реализации, так как требует текстового редактора, средств для разметки полей и визуализации гипертекстовой сети. В большинстве простых гипертекстовых систем ввод осуществляется с помощью языка разметки текста.

Одним из подходов при синтезе ГТС является приписывание свойств связям между информационными фрагментами. Оказалось, что наделение связи силой и "цветом" значительно повышает эффективность ГТС.

Сила связи используется для динамического формирования подсетей. Серьезной проблемой для ГТС является информационная перегрузка пользователя, то есть возможность “заблудиться ” в процессе навигации по сети. Учет сил связей между объектами не позволяет пользователю удалиться слишком далеко, а задание пороговой силы обеспечивает плавное регулирование "радиуса действия" пользователя.

"Расцвечивание" связей также позволяет выделить отдельные подсети. Приписывание связям таких свойств, как направленность и транзитивность, обеспечивает автоматическое построение различных пользовательских ракурсов гипертекстовой сети, например, перечней и оглавлений. В конечном счете, механизм "расцвечивания" связей позволяет реализовать такой мощный аппарат представления знаний, как семантические сети. Оказалось, что построение средств для работы с семантическими сетями на Прологе естественно, лаконично и не требует существенных затрат.

При создании больших баз данных возникают проблемы с хранением информации. Желательно уже при разработке ГТС спроектировать средства сжатия информации. Своеобразие вопроса состоит в том, что средства сжатия информации должны обеспечивать высокую скорость, по крайней мере, распаковки, достаточную степень сжатия (не менее двух) даже небольших фрагментов информации.

Все команды, связанные с навигацией по гипертекстовой сети ('”перейти”, "вернуться", "смотреть", "листать”), должны выдаваться, по крайней мере, тремя способами: с помощью меню, "горячих клавиш" и мышки. Пользователь должен иметь возможность вернуться в информационные фрагменты, где он побывал, пометить интересующий его фрагмент "книжной закладкой", вывести фрагмент на принтер или в файл, иметь возможность запомнить состояние системы с тем, чтобы в следующем сеансе восстановить состояние системы и продолжить работу.

Желательно предоставить пользователю и регулярные средства поиска информации в ГТ сети. При этом каждому гипертекстовому объекту приписывается набор атрибутов. Атрибут может, иметь числовое или символьное значения. В качестве атрибутов могут служить свойства материков, стоимость, имя автора данного фрагмента, время его последней модификации и т. д. Существенно, что как набор атрибутов, так и их значения должны легко модифицироваться в процессе разработки ГТ сети. Для кодирования и поиска атрибутов и значений также удобно использовать В-деревья. На них же естественно реализуются и сложные запросы, объединенные логическими связками.

Основная трудоемкость при создании ГТ сетей падает на организацию и верификацию связей. Можно реализовать средства полуавтоматического формирования связей. Сделать это можно следующим образом. На первом проходе по вводимым в сеть текстам во взаимодействии с пользователем строятся словари. Дело в том, что русский — флексивный язык с изменяемыми основами слов, с большим количеством приставок и суффиксов и автоматическое построение словарей вряд ли целесообразно. Далее пользователь конструирует связи между словарными статьями. Построение связей может проводиться как в явном виде, так и индуктивно путем автоматического анализа уже имеющейся ГТ сети.

Наконец, в процессе установления связей при появлении словоформы, имеющейся в словаре, пользователю предъявляется вписок связей и целевых объектов, с которыми можно установить связь. Установка связей осуществляется выбором объектов в соответствующих меню.