電腦鍵盤字母排列的優(yōu)化方法

1、電腦鍵盤字母排列的優(yōu)化方法現(xiàn)如今， 社會(huì)正處于一個(gè)信息的時(shí)代。 電腦的使用已經(jīng)大量的普及， 不論是從使用的地域范圍， 還是使用的人數(shù)的多少來(lái)說(shuō)，電腦都位居前列。 對(duì)于電腦的大量使用， 對(duì)于各類人群的不同需求， 大家都希望使用的越便捷越好。 使用電腦就要打大量的文字。如何更加快捷地打字?如何更加連貫地打字?這應(yīng)該是人們的很大一方面的期望。因此， 我現(xiàn)在就想通過(guò)用函數(shù)的思想來(lái)解決這一問(wèn)題。 并且試圖用找到的函數(shù)關(guān)系來(lái)發(fā)現(xiàn)更好的排列方法。 幫助更多的人更快的打字 !2.2 一些說(shuō)明和定義q W e r t y u i O p a S d f g h j k L ; enterZ x c v b n

2、m , . / shift以上是現(xiàn)在電腦鍵盤上字母的排列方式。有關(guān)微軟拼音輸入法：正如字面意義上所說(shuō)的， 拼音輸入法就是要把所有的拼音挨個(gè)輸入，也就是說(shuō)，要想統(tǒng)計(jì)字母應(yīng)用頻率，需要把所有常用字的拼音中字母的使用次數(shù)統(tǒng)計(jì)出來(lái)， 并按由多到少的順序排列出來(lái)， 從而看出字母應(yīng)用頻率的高低， 再根據(jù)得到的數(shù)據(jù)在鍵盤上排列字母，使手在輸入時(shí)能最大限度的減少移動(dòng)的距離。在這里，我需要定義出一個(gè)函數(shù)，用來(lái)解釋所謂的 “使用次數(shù)”，同時(shí)對(duì)字母應(yīng)用頻率的概念做出定義。定義 1 ：使用次數(shù)將常用漢字的拼音開(kāi)頭字母按英文字母的排列順序排好。 每個(gè)漢字輸入時(shí)用到的拼音中每個(gè)字母記為輸入一次。 設(shè)某字母在所有 a 開(kāi)頭

3、的漢字中需要輸入x1 次，在 b 開(kāi)頭的漢字中需要輸入 x2 次，在 c 開(kāi)頭的漢字中需要輸入 x3 次，依次類推，則其使用次數(shù)（y）為 y=x1+x2+x3+ +x23（拼音的開(kāi)頭字母只有23 個(gè)， 與英文字母項(xiàng)比較起來(lái)少了三個(gè)： i、 u、 v）定義 2 ：字母使用頻率將得出的 y 值進(jìn)行比較， y 值高的字母使用頻率高， y 值低的字母使用頻率低。2.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)的結(jié)果（這里的數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)是指將常用的3500 個(gè)漢字拼音使用的次數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)）將統(tǒng)計(jì)出的數(shù)據(jù)用 Excel 表格排序后得到下列數(shù)據(jù)結(jié)果：I 1507N 1490A 1353U 1123G 791H 763O 661E 563Z 3

4、23Y 306J 295S 286L 249C 232X 222B 184D 184Q 155T 155M 151F 125P 121W 120K 100R 66V 152.4 數(shù)據(jù)分析由以上數(shù)據(jù)我可以看出， 字母的使用頻率相差十分懸殊： 子母 i 、 n 、 a、 u 的使用次數(shù)超過(guò)了一千次;g 、 h 、 o 、 e 的使用次數(shù)在 500 到 800 次之間 ;z、 y 使用次數(shù)在300 到 400 之間;j、 s、 l 、c、 x 使用次數(shù)在200 到 300 之間。為字母進(jìn)行新的排列的時(shí)候，我需要考慮到以下幾點(diǎn)：大部分輸入員都是用右手， 即應(yīng)將使用次說(shuō)較多的字母盡量排在右手邊;無(wú)名指和

5、小指最無(wú)力， 并且大拇指已經(jīng)默認(rèn)為只負(fù)責(zé)空格鍵 ;運(yùn)用頻率最高的字母應(yīng)該排列在兩手食指之間 .將字母按照使用頻率高低的順序在現(xiàn)有鍵盤上排好后， 就可 以得出初步的結(jié)論。3 . 結(jié)論有關(guān)結(jié)論的一些說(shuō)明因?yàn)樽帜甘褂妙l率層次分化十分厲害， 因而對(duì)一些字母位置的擺放就出現(xiàn)了多種可能， 下面的這組排列方案是本族成員經(jīng)過(guò)討論得出的結(jié)論，增加考慮的因素有：1 .要考慮手指移動(dòng)的方便程度（如現(xiàn)在鍵盤的 y 手指移動(dòng)起來(lái)就比較困難 )發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題：.此排列方法以微軟輸入法為標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)五筆可能不適用.這種排列方法以中文中用的字母頻率的高低來(lái)設(shè)計(jì)， 但在 輸英文時(shí)能否起到快捷的作用沒(méi)有考慮。.2 結(jié)果上面的排列是根據(jù)整

6、理到的數(shù)據(jù)， 并經(jīng)最后的討論得出的最 后的研究成果。K P Q D Y E H Z T f R W B I A U N G O ; EnterV M X C J S L , . / shift4 . 證明本方案的合理性證明前的說(shuō)明定義在證明設(shè)計(jì)方案的合理性之前，我需要作出幾個(gè)新的定義，并寫出一些初步的說(shuō)明。首先， 為了是問(wèn)題的研究更簡(jiǎn)單些， 我默認(rèn)電腦鍵像表格一樣整齊排列， 這對(duì)于之后的統(tǒng)計(jì)會(huì)帶來(lái)一些誤差。 在研究中暫且忽略掉由此帶來(lái)的誤差。其次，我默認(rèn)左手小指、無(wú)名指、中指、食指依次按在現(xiàn)有鍵盤的“asd四個(gè)字母鍵上；右手小指、無(wú)名指、中指、食指依次按在現(xiàn)有鍵盤的”;lk鍵幾個(gè)鍵上。左手食指

7、負(fù)責(zé)“ftgvbc中指負(fù)責(zé)“e沈名指負(fù)責(zé) “wsXI、指負(fù)責(zé) “qaz右手食指負(fù)責(zé) “juyhnm中 指負(fù)責(zé)“ikm無(wú)名指負(fù)責(zé)“o廝指負(fù)責(zé)P最后，是一些定義定義 3 ：字母間距將水平或豎直相鄰的兩個(gè)字母（例如h 與 j 是水平相鄰， j 與u 是豎直相鄰）之間的距離記為 1 ， 斜方向上相鄰的字母（例如a 和w）間的距離記為V2 o定義 4 ：手指的位移設(shè)每個(gè)字母的使用次數(shù)從a開(kāi)始到z依次為x1,x2,x3 x26手指的位移=每個(gè)手指由規(guī)定位置移動(dòng)到該字母的距離X字母使用次數(shù)例如， 左手食指由規(guī)定位置即字母f 移動(dòng)到 g 移動(dòng)了 1 個(gè)單位長(zhǎng)度，則手指位移為“x7X1=x7”定義 5 ：手的位

8、移手的位移是左右手各手指位移之和。證明方法找一段文字， 統(tǒng)計(jì)該段文字中的字母使用次數(shù)， 然后根據(jù)數(shù)據(jù)分別計(jì)算出使用現(xiàn)有鍵盤和本鍵盤方案時(shí)手的位移大小， 然后比較得出結(jié)論現(xiàn)在選擇一句話來(lái)作為例子進(jìn)行對(duì)我找到的函數(shù)的和理性的證明。例句： 不在沉默中爆發(fā)， 就在沉默中滅亡。 （選自魯迅的 記念劉和珍君 ）buzaichenmozhongbaofa,jiuzaichenmozhongmiewang對(duì)例句中出現(xiàn)的字母做統(tǒng)計(jì)為：使用次數(shù) 現(xiàn)在使用的鍵盤的 設(shè)計(jì)的鍵盤手指的位移 手指的位移5 次 0 52 次 2,10 02 次 2 23 次 3 31 次 0 13 次 3 04 次 4 44 次 4 01 次 0 V23 次 3 35 次 5 05 次 5 0W: 1 次 1 0Z： 4 次 4V2 4手指總位移:30+2 V10 +4V2 19+6 V24.3 總結(jié)通過(guò)上述的計(jì)算結(jié)果可以得知， 本組人員設(shè)計(jì)的電腦鍵盤的排列方法和現(xiàn)在使用的電腦鍵盤的排隊(duì)列