一种三维结构数据及其存储方法和读取方法及计算机与流程

1.本发明涉及数据存储领域，更具体地说，涉及一种三维结构数据及其存储方法和读取方法及计算机。


背景技术：

2.数据是信息技术的重要组成部分，数据安全是信息安全的重要方面。现有数据使用顺序存储方式，即将数据按照文件的正常显示逻辑进行存储，例如一段音乐，一段视频等，都是按照文件的播放顺序进行存储，这种存储方式本质上属于一维顺序存储，不能打破数据的正常顺序，存在占用存储空间大、数据安全性低、读写效率低等问题。


技术实现要素：

3.本发明要解决的技术问题在于，提供一种三维结构数据及其存储方法和读取方法及计算机。
4.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种三维结构数据，所述三维结构数据用于存储文件，所述文件包括读取规则和至少两个数据块，所有所述数据块存储在三维直角坐标空间中，所述三维直角坐标空间为封闭式空间，所述三维直角坐标空间包括六个坐标平面，每个所述数据块对应一个三维直角坐标；
5.所述读取规则用于从所述三维直角坐标空间中读取组成所述文件的所有数据块，以及将读取的所述数据块组合为所述文件。
6.进一步，在本发明所述的三维结构数据中，所述读取规则包括读取起始点和空间路径，从所述三维直角坐标空间的所述读取起始点开始读取所述空间路径上的数据块，按读取顺序将所述数据块组合为所述文件。
7.进一步，在本发明所述的三维结构数据中，所述读取起始点为所述三维直角坐标空间的坐标原点；和/或
8.所述空间路径为路径算法，执行所述路径算法生成所述空间路径；或
9.所述空间路径为路径运动方向，使用多个四元数组合表示所述路径运动方向。
10.另外，本发明还提供一种三维结构数据存储方法，包括下述步骤：
11.建立三维直角坐标空间；
12.将文件拆分为至少两个数据块；
13.按照存储规则在所述三维直角坐标空间中为每个所述数据块设置对应的三维直角坐标，以及根据所述存储规则生成用于读取数据的读取规则。
14.进一步，在本发明所述的三维结构数据存储方法中，所述三维直角坐标空间为封闭式空间，所述三维直角坐标空间包括六个坐标平面；
15.所述按照存储规则在所述三维直角坐标空间中为每个所述数据块设置对应的三维直角坐标包括：按照存储规则对应的读取起始点和空间路径在所述三维直角坐标空间中位置为每个所述数据块设置对应的三维直角坐标；
16.所述根据所述存储规则生成用于读取数据的读取规则包括：根据所述存储规则生成用于读取数据的读取起始点和空间路径。
17.进一步，在本发明所述的三维结构数据存储方法中，所述读取起始点为所述三维直角坐标空间的坐标原点；和/或
18.所述空间路径为路径算法，执行所述路径算法生成所述空间路径；或
19.所述空间路径为路径运动方向，使用多个四元数组合表示所述路径运动方向。
20.另外，本发明还提供一种三维结构数据读取方法，包括下述步骤：
21.获取文件对应的读取规则；
22.根据所述读取规则从三维直角坐标空间中读取组成所述文件的所有数据块，以及将读取的所述数据块组合为所述文件。
23.进一步，在本发明所述的三维结构数据读取方法中，所述获取文件对应的读取规则包括：获取文件对应的读取起始点和空间路径；
24.所述根据所述读取规则从三维直角坐标空间中读取组成所述文件的所有数据块包括：从所述三维直角坐标空间的所述读取起始点开始读取所述空间路径上的数据块。
25.进一步，在本发明所述的三维结构数据读取方法中，所述三维直角坐标空间为封闭式空间，所述三维直角坐标空间包括六个坐标平面；所述空间路径为路径运动方向；
26.则所述从所述三维直角坐标空间的所述读取起始点开始读取所述空间路径上的数据块包括：从所述三维直角坐标空间的所述读取起始点开始，沿所述路径运动方向逐个读取经过的数据块，在遇到所述坐标平面时按照反射定律改变路径方向，直至读取所述文件对应的所有数据块。
27.另外，本发明还提供一种计算机，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器通过调用所述存储器中存储的所述计算机程序，执行如上述的三维结构数据存储方法的步骤；和/或
28.执行如上述的三维结构数据读取方法的步骤。
29.实施本发明的一种三维结构数据及其存储方法和读取方法及计算机，具有以下有益效果：本发明将文件划分为多个数据块，对数据块进行三维立体存储，使数据占用存储空间小、安全性高以及读写效率高。
附图说明
30.下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
31.图1是本发明实施例提供的三维直角坐标空间的结构示意图；
32.图2是本发明实施例提供的三维结构数据存储方法的流程图；
33.图3是本发明实施例提供的三维结构数据读取方法的流程图。
具体实施方式
34.为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。
35.在一个优选实施例中，参考图1，本实施例的三维结构数据用于存储文件，文件包括读取规则和至少两个数据块，数据块是组成文件的基本单位，所有数据块存储在三维直
角坐标空间中，三维直角坐标空间为封闭式空间，三维直角坐标空间包括六个坐标平面，每个数据块对应一个三维直角坐标。其中读取规则用于从三维直角坐标空间中读取组成文件的所有数据块，以及将读取的数据块组合为文件。
36.参考图1，图中为三维直角坐标空间，多个数据块(图中的黑色方块)分散在三维直角坐标空间中。三维直角坐标空间的坐标轴具有多种设置方式，例如可选择立方体的某一顶点作为坐标原点，与该坐标原点连接的立方体的三条边分别作为x轴、y轴和z轴。从三维直角坐标空间中数据块的分布特征可以看出，因数据块分散在三维直角坐标空间中，数据进行立体存储，相较于现有技术中一维数据存储方式，本实施例能够大大增加数据密度，从而减小数据占用的存储空间。另一方面，相较于现有技术的顺序存储，本实施例数据块分散在三维直角坐标空间中，可打乱数据的正常顺序，增加数据破解的难度，从而增加数据安全性。再者，相较于技术一维顺序存储，三维直角坐标空间可同时进行多个空间位置的写入和读取，所以本实施例的三维直角坐标空间能够更快速的写入和获取其中的数据块，提高读写效率。
37.本实施例将文件划分为多个数据块，对数据块进行三维立体存储，使数据占用存储空间小、安全性高以及读写效率高。
38.在一些实施例的三维结构数据中，读取规则包括读取起始点和空间路径，其中该读取起始点为三维直角坐标空间中的某个点，该空间路径为三维直角坐标空间中的路径，为立体路径。作为选择，读取起始点为三维直角坐标空间的坐标原点。在获取某文件对应的数据块时，从三维直角坐标空间的读取起始点开始读取空间路径上的数据块，按读取顺序将数据块组合为文件。本实施例中读取规则包括读取起始点和空间路径，该空间路径将各个数据块串起来，像串珍珠项链一样，得到文件所需数据块，进而按读取顺序将数据块组合为文件。
39.在一些实施例的三维结构数据中，读取规则包括读取起始点和路径算法，该路径算法用于生成空间路径，即执行路径算法后可生成空间路径。可以理解，不同文件对应不同算法，生成的空间路径也不同。在获取某文件对应的数据块时，从三维直角坐标空间的读取起始点开始，按照路径算法生成的空间路径读取数据块，即获取空间路径经过的数据块。可以理解，由路径算法生成的空间路径为立体路径。本实施例通过路径算法生成空间路径，能够减小空间路径自身占用的存储空间，还可提高数据安全性。
40.在一些实施例的三维结构数据中，读取规则包括读取起始点和路径运动方向，该路径运动方向为立体的方向；作为选择，使用多个四元数组合表示路径运动方向。在获取某文件对应的数据块时，从三维直角坐标空间的读取起始点开始，沿该路径运动方向在三维直角坐标空间行进，在行进过程中遇到数据块时即获取该数据块，直至运动至路径终点或直至读取文件对应的所有数据块时结束行进。进一步，因本实施例的三维直角坐标空间为封闭式空间，且三维直角坐标空间包括六个坐标平面，所以在沿路径运动方向行进过程中可能会遇到坐标平面。在遇到坐标平面时，按照反射定律改变路径方向，也就是按照镜面反射定律改变路径运动方向，改变后继续获取数据块，直至读取文件对应的所有数据块。本实施例使用路径运动方向读取三维直角坐标空间的数据块，这种存储方法仅需要存储路径运动方向即可，能够减小空间路径自身占用的存储空间。并且本实施例的路径运动方向可进行反射改变方向，增加数据破解难度，提高数据安全性。
41.在一个优选实施例中，参考图1和图2，本实施例的三维结构数据存储方法包括下述步骤：
42.s11、建立三维直角坐标空间，该三维直角坐标空间为封闭式空间，三维直角坐标空间包括六个坐标平面。
43.s12、将文件拆分为至少两个数据块。在存储文件前首先拆分文件时，可将文件拆分为大小相同的数据块，数据块的大小也可不同。作为选择，文件可为现有各种文件格式的文件。
44.s13、按照存储规则在三维直角坐标空间中为每个数据块设置对应的三维直角坐标，以及根据存储规则生成用于读取数据的读取规则。
45.具体的，按照存储规则在三维直角坐标空间中为每个数据块设置对应的三维直角坐标，存储规则可对应读取起始点和空间路径或能对应生成读取起始点和空间路径，按照存储规则对应的读取起始点和空间路径在三维直角坐标空间中位置为每个数据块设置对应的三维直角坐标。进一步，在存储数据块的同时还需要产生用于读取数据的读取规则。可以理解，在读取数据时的读取规则与存储规则相对应，所以需根据存储规则生成用于读取数据的读取起始点和空间路径，使用该读取起始点和空间路径即可反向读取三维直角坐标空间中的数据块，进而得到文件。
46.作为选择，读取起始点为三维直角坐标空间的坐标原点。
47.作为选择，空间路径为路径算法，执行路径算法生成空间路径。具体的，读取规则包括读取起始点和路径算法，该路径算法用于生成空间路径，即执行路径算法生成空间路径。在获取某文件对应的数据块时，从三维直角坐标空间的读取起始点开始，按照路径算法生成的空间路径读取数据块，即获取空间路径经过的数据块。
48.作为选择，空间路径为路径运动方向，使用多个四元数组合表示路径运动方向。四元数是一种特殊的数，用于表示三维空间方向的变换。本实施例中，通过随机改变路径运动方向，来达到访问数据的顺序不同。通过引入四元数，使路径运动方向变化的计算更加快速。在获取某文件对应的数据块时，从三维直角坐标空间的读取起始点开始，沿该路径运动方向在三维直角坐标空间行进，在行进过程中遇到数据块时即获取该数据块，直至运动至路径终点或直至读取文件对应的所有数据块时结束行进。进一步，因本实施例的三维直角坐标空间为封闭式空间，且三维直角坐标空间包括六个坐标平面，所以在沿路径运动方向行进过程中可能会遇到坐标平面。在遇到坐标平面时，按照反射定律改变路径方向，也就是按照镜面反射定律改变路径运动方向，改变后继续获取数据块，直至读取文件对应的所有数据块。
49.本实施例的三维结构数据存储方法能够将文件拆分为多个数据块，并将数据块存储至三维直角坐标空间，从而得到三维结构数据。三维结构数据具有数据占用存储空间小、安全性高以及读写效率高等优点。
50.在一个优选实施例中，参考图1和图3，本实施例的三维结构数据读取方法包括下述步骤：
51.s21、获取文件对应的读取规则。
52.具体的，每个文件对应一个读取规则，读取规则与存储文件时的存储规则相对应；作为选择，读取规则由存储规则生成。本实施例提供三种读取规则：
53.第一种读取规则：读取起始点和空间路径；
54.第二种读取规则：读取起始点和路径算法；
55.第三种读取规则：读取起始点和路径运动方向。
56.s22、根据读取规则从三维直角坐标空间中读取组成文件的所有数据块，以及将读取的数据块组合为文件。
57.具体的，根据读取规则从三维直角坐标空间中读取组成文件的所有数据块，以及将读取的数据块组合为文件。本实施例提供三种读取规则：
58.第一种读取规则：读取起始点和空间路径。该规则中读取起始点为三维直角坐标空间中的某个点，该空间路径为三维直角坐标空间中的路径，为立体路径。作为选择，读取起始点为三维直角坐标空间的坐标原点。在获取某文件对应的数据块时，从三维直角坐标空间的读取起始点开始读取空间路径上的数据块，按读取顺序将数据块组合为文件。该读取规则包括读取起始点和空间路径，该空间路径将各个数据块串起来，像串珍珠项链一样，得到文件所需数据块，进而按读取顺序将数据块组合为文件。
59.第二种读取规则：读取起始点和路径算法。该路径算法用于生成空间路径，即执行路径算法生成空间路径。在获取某文件对应的数据块时，从三维直角坐标空间的读取起始点开始，按照路径算法生成的空间路径读取数据块，即获取空间路径经过的数据块。可以理解，由路径算法生成的空间路径为立体路径。该读取规则根据路径算法生成空间路径，能够减小空间路径自身占用的存储空间，还可提高数据安全性。
60.第三种读取规则：读取起始点和路径运动方向。在一些实施例的三维结构数据中，读取规则包括读取起始点和路径运动方向，该路径运动方向为立体的方向；作为选择，使用多个四元数组合表示路径运动方向。在获取某文件对应的数据块时，从三维直角坐标空间的读取起始点开始，沿该路径运动方向在三维直角坐标空间行进，在行进过程中遇到数据块时即获取该数据块，直至运动至路径终点或直至读取文件对应的所有数据块时结束行进。进一步，因本实施例的三维直角坐标空间为封闭式空间，且三维直角坐标空间包括六个坐标平面，所以在沿路径运动方向行进过程中可能会遇到坐标平面。在遇到坐标平面时，按照反射定律改变路径方向，也就是按照镜面反射定律改变路径运动方向，改变后继续获取数据块，直至读取文件对应的所有数据块。该读取规则使用路径运动方向读取三维直角坐标空间的数据块，这种存储方法仅需要存储路径运动方向即可，能够减小空间路径自身占用的存储空间。
61.本实施例的三维结构数据读取方法能够读取在三维直角坐标空间存储的数据，读取效率高。
62.在一个优选实施例中，本实施例的计算机包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，处理器通过调用存储器中存储的计算机程序，执行如上述实施例的三维结构数据存储方法的步骤。
63.在一个优选实施例中，本实施例的计算机包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，处理器通过调用存储器中存储的计算机程序，执行如上述实施例的三维结构数据读取方法的步骤。
64.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置
而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
65.专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
66.结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(ram)、内存、只读存储器(rom)、电可编程rom、电可擦除可编程rom、寄存器、硬盘、可移动磁盘、cd-rom、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
67.以上实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据此实施，并不能限制本发明的保护范围。凡跟本发明权利要求范围所做的均等变化与修饰，均应属于本发明权利要求的涵盖范围。