关系数据库中可扩展标识语言文档的存储与检索

摘要

在XML成为互联网上数据表示与数据交换的标准后,XML文档大量涌现,XML的有效管理受到广泛关注.本课题结合国产数据库管理系统的研制需要,开展了XML文档的存储与检索研究.针对XML查询以路径表达式为主体的特点,提出了一种存储方法XNode.该方法依据XML的数据模型,采用前缀加序号的方式对XML文档的各类节点加以编码,达到保留节点关系的作用,同时记录各节点的完整路径表达式.XNode最终将整个XML文档存入到关系数据库中的三个固定表中:Path、Element和Data.其中Path表存储XML数据模型中所有的路径信息;Element表存储模型中的Element和Attribute节点信息;Data表记录Text和Attribute节点值信息.该方法对于处理省略路径查询和节点关系查询很适合.基于XNode存储策略,研究了关系数据库中XML文档的查询处理.其实现分两步:首先根据XML查询的路径表达式创建路径表达式图,利用该图将复杂的XPath查询分解成几个独立的、在Path表中可直接检索的路径表达式;然后再通过对路径表达式图中节点之间关系的分析最终得到标准的SQL查询语句,从而实现关系数据库中XML文档的检索.最后利用JAVA语言实现了管理XML文档的数据库中间件系统XMLDB.该系统主要包括XML文档存储模块和XML查询转换模块.存储模块负责接收用户输入的XML文档,先利用XML简单应用程序接口(SAX)对文档进行解析,后将解析后的数据按照一定的映射规则转换成行记录,通过JDBC插入到XNode关系表中;查询转换模块负责将XML查询转换为SQL语句,并将检索数据库得到的结果集返回给用户.实验结果表明本系统的适用范围较广、效率较高.

目录

文摘

英文文摘

独创性声明及学位论文版权使用授权书

1绪论

1.1课题的来源及意义

1.2国内外发展概况

1.3主要研究工作

2XML文档的存储设计

2.1系统总体设计

2.2 XML文档的数据模型

2.3 XML文档的存储分析

2.4存储方案XNode

2.5小结

3XML文档的查询转换设计

3.1 XML文档的查询

3.2路径表达式到路径图的转换

3.3路径图到SQL查询的转换

3.4小结

4XML文档存储与检索的实现

4.1界面设计

4.2类总体结构设计

4.3 XML文档的存储与查询实现

4.4小结

5实验结果及其分析

5.1实验环境

5.2实验结果

5.3小结

6结束语

致谢

参考文献

附录攻读硕士学位期间发表的论文目录