XML结构完整性约束下的路径表达式的最小化

引入了一个XML结构完整性约束体系.这个体系描述了XML文档中节点或路径之间的5种结构关系,包括路径蕴涵、路径同现、路径互斥、必需性包含和排他性包含.给出了这些结构完整性约束的语法和语义定义,并研究了它们在XML查询优化中的作用.基于子路径的概念,提出了有结构完整性约束的路径表达式的最小化算法.该算法以路径蕴涵闭包为工具,不仅可以删除路径表达式的冗余,还可以识别无效路径表达式.实验结果表明了该算法的正确性和有效性.     

一种XML数据库上谓词“Contain”的实现方法

路径表达式查询是XML数据查询处理的核心研究问题之一,研究者开展了大量的研究工作.但这些研究更多关注XML数据上路径表达式的匹配,忽略了谓词"包含".研究XML查询处理中谓词"包含"的查询处理方法.采用了两种方法,第一种是采用跳跃表的方法,在XML分枝模式匹配时动态地对结点数据进行读取和关键字匹配.第二种是为XML文档中的词语建立倒排索引,来实现关键字的匹配.并从分枝模式路径长度、查询关键的数量和"包含"谓词判断结点的类型,对两种方法进行了分析和比较.     

基于视图的XML重写技术的研究综述

支持正则路径表达式的查询技术,被认为是半结构化数据模式下的XML查询研究领域中一种颇具有研究价值的XML查询计算方法.基于视图的查询重写技术充分利用视图中的信息来对查询进行优化,提高查询效率.本文讨论了对于支持正则路径表达式的XML查询如何进行重写的问题以及对不同技术的分析.     

D（k，l）-索引：一种自适应的XML数据索引

XML已成为网络上数据表示和交换的一种实际标准。为促进XML的数据和半结构化数据的查询，几种结构概要被提出。它们可以直接从数据中得出，并以索引的方式来估计在XML数据上的路径表达式。在本文中，综合几种索引提出新型数据结构D(k，l)索引。其参数k，l刻画了节点向上和向下的相似度。它考虑各个节点向上路径和向下路径的相似关系，因此它可以有效地支持路径表达式，尤其支持带分支路径表达式的查询，同时，它也可以根据查询情况的变化来动态地改变索引结构，使索引结构更适合当前的查询要求，实验表明我们的方法具有很好的效率和效果。     

基于树自动机的XML过滤技术

为了提高XML数据流的查询匹配效率,基于XML过滤技术研究提出了一种基于树自动机的XML过滤技术XTAFilter.该技术利用hash表来存储谓词,并对多个查询表达式XPath通过共享路径构建树自动机,减少了匹配的时间,提高了查询匹配的效率,同时降低系统运行时的活动状态.搭建仿真平台对技术进行验证,仿真实验结果表明,XTAFilter 技术能有效地提高XML数据流的匹配效率,提高了系统的实用性.     

XML数据的路径表达式查询优化技术

路径表达式作为XML数据查询语言的核心部分,关于它的计算方法的研究成果已有很多,然而针对路径表达式本身进行优化的研究却相对较少.提出了两种针对路径表达式的优化策略:路径缩短策略和补路径策略,从而提高了XML路径查询效率.路径缩短策略根据XML文档模式信息,将路径表达式查询长度缩短,从而简化查询本身以降低需要的查询代价;而补路径策略则试图使用代价更小的等价路径表达式来替换原始查询.经过对实验数据的分析,这两种优化策略对于绝大多数路径表达式查询可以应用,并可大幅度地改进路径表达式的查询性能.     

一种基于完整性约束的路径表达式的查询优化策略

利用路径表达式导航 XML 查询是 XML 查询语言的共同特点。目前对 XML 路径表达式的计算有两种方法:一种是基于树遍历的方法,一种是路径连接方法。在路径连接方法中路径表达式的计算效率很大程度上依赖于路径表达式的长度。在对 XML 模式反映的完整性约束研究的基础上,本文提出了排他性包含约束的概念;给出了利用排他性包含约束缩短路径表达式的策略和算法,从而降低了路径连接的代价。通过分析比较,这种路径缩短策略是有效可行的。     

基于ＳＱＬ的ＸＭＬ查询的有效实现

讨论了关系数据库中利用ＳＱＬ语句实现ＸＭＬ查询的问题,首先提出了一个利用映射信息（映射图）将带正则路径表达式的ＸＭＬ查询重写为一组简单路径查询的算法,该过程中的一个关键问题的Ｋleene表达式不能直接利用映射图重写,为此,提出了利用路径实例的统计信息来扩展Ｋleene表达式的算法,然后,进一步描述了将简单路径表达式查询重写为ＳＱＬ查询的方法,这些算法在ＸＭＬ－关系系统原型ＶＸＭＬＲ中实现,初步性能研究表明提出了方法是有效的。     

一种支持对象代理数据库高效查询处理的索引结构

文中为对象代理数据库提出了一种新的索引结构--路径导航索引(Path Navigation Index,PNI),能够克服路径表达式计算开销大的缺点,使对象代理数据库跨类查询与代理对象查询具备高效的查询性能.PNI索引建立在代理层次的路径实例之上,包括Path-Instance-Table,Identity-Index和Attribute-Index 3个组成部分.Path-Instance-Table能够物化存储路径实例,避免查询处理过程中冗余的对象导航遍历.Identity-Index与Attribute-Index用于对路径实例进行关联检索,能够避免对象导航过程中的条件判断.通过实验分析了影响路径表达式计算的不同因素,实验结果表明,利用PNI索引计算路径表达式的方法在多数情况下性能要优于现有计算方法,尤其适用于带谓词的路径表达式计算.     

一种改进XML模式树查询最小化算法

对XML模式树查询进行最小化查询优化,是左右XML数据查询处理性能的关键因素。对模式树查询最小化技术进行了研究,结合XML结构索引提出了一种改进的XML模式树查询最小化算法。该算法有效地解决了普遍意义上的语法层次优化中不能有效删除冗余节点的缺陷,从而提高了查询效率。实验结果表明该算法是正确的和有效的。     

XML数据B树存储索引研究

XML正逐渐成为WWW数据表示和交换的标准,如何有效实现对于XML数据的存储、查询及更新等操作是XML相关技术研究中的一个重要领域。论文首先提及了几种对XML文档的编码机制;然后给出了改进的扩展编码方式,使用改进的B+树构造算法存储XML文档并对其进行查询、更新等操作,分析了执行效率;最后对系统的可扩展性进行了分析。     

基于关系代数的XML数据查询

XML渐已成为Web上数据表示和交换的通用语言。为了有效地利用大量的XML文档，需要研究XML数据查询技术。提出了基于关系代数的XML数据查询方法。XML子句可以用关系代数表达式表示，并通过关系代数操作得到查询结果。该方法为查询XML数据提供了一种简洁和有效的手段。     

Static analysis of XML transformations in Java

XML documents generated dynamically by programs are typically represented as text strings or DOM trees. This is a low-level approach for several reasons: 1) traversing and modifying such structures can be tedious and error prone, 2) although schema languages, e.g., DTD, allow classes of XML documents to be defined, there are generally no automatic mechanisms for statically checking that a program transforms from one class to another as intended. We introduce XACT, a high-level approach for Java using XML templates as a first-class data type with operations for manipulating XML values based on XPath. In addition to an efficient runtime representation, the data type permits static type checking using DTD schemas as types. By specifying schemes for the input and output of a program, our analysis algorithm will statically verify that valid input data is always transformed into valid output data and that the operations are used consistently.     

A methodology for clustering XML documents by structure

The processing and management of XML data are popular research issues. However, operations based on the structure of XML data have not received strong attention. These operations involve, among others, the grouping of structurally similar XML documents. Such grouping results from the application of clustering methods with distances that estimate the similarity between tree structures. This paper presents a framework for clustering XML documents by structure. Modeling the XML documents as rooted ordered labeled trees, we study the usage of structural distance metrics in hierarchical clustering algorithms to detect groups of structurally similar XML documents. We suggest the usage of structural summaries for trees to improve the performance of the distance calculation and at the same time to maintain or even improve its quality. Our approach is tested using a prototype testbed.     

XML的并发加锁协议

随着XML数据库管理系统(XML DBMS)研究的日益深入，研究基于树型结构的XML数据的并发控制协议变得十分重要．由Silberschatz和Kedem提出的树加锁协议(tree protocol)是基于静态树结构数据而定义的．而XML数据是动态变化的树型结构数据．针对XML数据的特点，定义了一个操作集，它可以将一个树型结构的XML文档变化为另外一个合法的树型结构的：XML文档．该操作集的最大特点是其操作对象为一棵子树而非一个结点．在这个操作集基础上定义了XML动态树协议XDTP(XML dynamic tree protocol)，并证明了该协议能继续保持静态树协议的优良特性：可串行化(serializability)和无死锁(deadlock-freedom)．在实际的数据集上进行了实验，结果表明XDTP有着较好的性能．     

XML压缩文档上的数值更新方法

近年来，XML已成为Web上信息交流和资源共享的主要载体。但XML自身的自冗余特性限制了它的普遍应用。目前，已经有研究成果提出了XML的压缩方法。压缩的XML文档能够有效利用存储空间，节省网络带宽。在实际应用中，经常需要对压缩存储的XML文档进行更新。对于大的压缩文档，如果先解压再更新，会消耗大量时间，因此，高效的更新方法应该避免解压缩文档，在压缩的XML文档上直接进行更新操作。本文针对压缩XML文档中的数值类型（包括整型和浮点型）数据，研究了在保持压缩状态条件下如何进行有效的数值更新，提出了基于XPRESS实现的Naive数值更新方法，以及修改XPRESS编码方法实现的更为高效的Pivot数值更新方法。通过大量的实验证明，Pivot数值更新方法不仅能够提供高效的更新处理，而且保持了XPRESS的高压缩率。     

A comparison of two approaches to utilizing XML in parametric databases for temporal data

The parametric data model captures an object in terms of a single tuple. This feature eliminates unnecessary self-join operations to combine tuples scattered in a temporal relation. Despite this advantage, this model is relatively difficult to implement on top of relational databases because the sizes of attributes are unfixed. Since data boundaries are not problematic in XML, XML can be an elegant solution to implement parametric databases for temporal data. There are two approaches to implementing parametric databases using XML: (1) a native XML database with XQuery engine, and (2) an XML storage with a temporal query language. To determine which approach is appropriate in parametric databases, we consider four questions: the effectiveness of XML in modeling temporal data, the applicability of XML query languages, the user-friendliness of the query languages, and system performances of two approaches. By evaluating the four questions, we show that the latter approach is more appropriate to utilizing XML in parametric databases.     

以目标节点为导向的XML路径查询处理

XML查询语言将复杂路径表达式作为核心内容.为了加速路径表达式处理,基于路径分解和结构连接操作的处理策略需要更深入的研究.以目标节点为导向的XML路径查询处理框架被提了出来.该方法利用了扩展基本操作来减少连接操作的数目.在路径分解和查询计划选择的过程中,利用查询树中的目标节点来避免中间结果的传递.除了分解规则和策略以外,提出了一组扩展的基本操作和实现算法.初步的实验结果显示,该方法具有良好的性能.它为路径查询处理提供了更多的选择.     

基于模式树的XETL过程研究

XML数据与传统的关系型数据存在的差异,使得传统数据仓库的ETL方法已经不适用于XML数据,而目前也没有专门的、有效的适用于XML数据的ETL方法。针对这一问题,提出基于模式树的XML转换处理过程——XETL。从数据模型和谓词模式研究XETL模型,基于XETL模型定义ETL过程中属性选择、空置处理、聚合以及属性重命名4类主要的转换处理操作。     

基于RDBMS的XML数据管理技术研究

XML是一种专门为Internet所设计的标记语言,但是它已逐渐成为Internet上数据表示以及数据交换的标准,是一种发展势头良好的新兴数据管理手段.关系数据库管理系统(RDBMS)是一种技术成熟、应用十分广泛的系统.在数据管理上,XML技术和数据库技术各有优势和不足,XML和数据库结合技术成为学术界的研究热点.在对XML和数据库结合技术进行了研究的基础上一个基于RDBMS的XML数据管理的实现框架(XRM)被提出,该框架依据不同的映射策略,解析Schema文件或DTD,生成对应的关系模式,利用RDBMS存储中间件,使用户能透明地通过RDBMS来管理XML数据.该框架充分考虑了结构的灵活性和扩展性.