基于BCDM的含有变量的双时态关系代数研究*

在BCDM(双时态概念数据模型)中,时间变元Now和UC的存在解决了时态记录的频繁更新问题;但是时态变元的存在又给数据库的操作带来某种不确定性甚至是错误,同时引起关系代数运算的歧义。基于BCDM,通过绑定时间变元,用时态映射的集合定义时态关系,由此建立了一种含有时间变元的双时态关系代数体系。该关系代数体系在双时态运算下是封闭的。     

基于BCDM的冗余时间变元绑定*

基于双时态概念数据模型(BCDM)定义了BCDM中的冗余时间变元,对冗余进行了量化描述,提出一种对时间变元的去冗余绑定思想.介绍了BCDM,并对BCDM中的时间标签进行规范化的组合表达;形式地描述了时间变元在当前事务时间的去冗余绑定操作,并对双时态关系的去冗余绑定操作给出了形式描述;对BCDM中的时间变元的去冗余操作给出了实现算法,并进行了算法分析.     

基于Rough表达的时态关系代数

现实世界的信息是和时间紧密相关的,因而记录和处理信息的数据库系统应该对时态问题进行考虑,以便更有效地解决现实问题;另一方面,现实世界的某些属性又很难用属性值简单描述。首先是用Rough理论对属性值进行一种刻画,用二元数组来表达属性值,并且将这种属性值的表达方式推广到一般情形,而后从时态映射的观点描述时态元组和时态关系,并由此形式描述相应的时态关系运算,从而建立了一套时态关系代数体系。     

基于对象时态稳定性分类特征的双时态ER模型

对双时态数据库建模时以客观事物的时态特征为切入点,定义有关时态表示的双时态点、双时态组合集和双时态标签,通过分析客观对象的时态稳定性,将其划分为时态值稳定对象和时态值变对象。参照数据库概念结构设计基本方法,给出一种基于对象时态稳定性分类特征的双时态ER模型,并定义了相关的基本图元及建立规则,该模型可有效减少因模式中存在大量与时态无关属性而造成的数据冗余现象。最后给出该模型与应用较为普遍的BCDM模型相互转化的方法,使其具有推广应用价值。     

BCDM双时态信息规范化及实现

为简化双时态数据模型(BCDM)时态属性表达、减少存储空间、提高查询效率,按照双时态信息的3种表达形式,针对有效时间区间更新历史是否保留的两种情况,讨论双时态数据的合并描述、优化算法、合并传统双时态序偶为"事务时间区间+有效时间区间"的表达机制,给出规范的BCDM双时态形式定义。复杂性分析表明,规范的BCDM双时态标签具有明显的低存储性和高查询效率。     

模糊时态数据库关系代数演算规则分析

为了解决时态数据库对客观世界更符合实际抽象描述,能有效表示和处理复杂对象的模糊时态特性,从基本模糊时态数据模型入手,定义了一系列模糊时态关系操作元素,并论证了模糊时态区间关系代数的语法和语义,建立了一个能描述模糊时态信息的关系代数理论体系.避免了时态数据库不能提供表达模糊时态信息的环境设施,也增强了现有的时态数据库描述模糊事物特性的能力.     

时态关系代数与元组演算的等价性

建立了一个时态关系代数和时态元组演算并证明了他们间的等价性。     

一个工作流元模型的分析及其时态扩展

时态工作流将时间作为一个维度引入工作流描述．通过对一个典型工作流元模型的分析，得出时态属性是工作流各要素及其关系的普遍属性；定义了时态信息的规范表示和一组时态数据演算，并对时态工作流中主要元素进行了形式化描述；用一个例子说明如何运用上述成果进行过程建模、并处理工作流中的时态数据．结论表明时态工作流能综合处理过程的效率问题和角色、数据、应用程序的时间有效性问题．     

面向用户的BCDM时态数据的更新研究

BCDM(Bitemporal cencept data model)是一种同时支持事务时间和有效时间的双时态数据模型,该模型不仅反映了客观事物的数据变迁情况,而且也记录了数据对象在数据库中的各种操作历史.以医院信息管理系统HIS的电子病历为例,介绍了BCDM双时态医疗数据的优化存储技术,分析了BCDM双时态医疗数据的增加、删除和修改等操作语义,进一步,为这些操作语义设计了相应的面向医护人员的数据更新算法.实际应用表明,该算法的可行性和有效性,从而为医护人员提供了简捷透明的BCDM双时态医疗数据操作方式.     

网络营销平台中的时态数据处理

网络营销中的很多信息都是时变的。目前常见的快照数据库并不能很好地对其描述和处理。文章引入了时态数据库的理论,采用了基于BCDM模型的双时态数据库,并将混合式时态应用模式应用于实际开发中。实践证明,时态数据库在处理与时间相关的数据时表现出独特的优势。     

A complete temporal relational algebra

Various temporal extensions to the relational model have been proposed. All of these, however, deviate significantly from the original relational model. This paper presents a temporal extension of the relational algebra that is not significantly different from the original relational model, yet is at least as expressive as any of the previous approaches. This algebra employs multidimensional tuple time-stamping to capture the complete temporal behavior of data. The basic relational operations are redefined as consistent extensions of the existing operations in a manner that preserves the basic algebraic equivalences of the snapshot (i.e., conventional static) algebra. A new operation, namely temporal projection, is introduced. The complete update semantics are formally specified and aggregate functions are defined. The algebra is closed, and reduces to the snapshot algebra. It is also shown to be at least as expressive as the calculus-based temporal query language TQuel. In order to assess the algebra, it is evaluated using a set of twenty-six criteria proposed in the literature, and compared to existing temporal relational algebras. The proposed algebra appears to satisfy more criteria than any other existing algebra. Edited by Wesley Chu. Received February 1993 / Accepted April 1995     

Evaluation of queries based on the extended relational calculi

An efficient database search algorithm is presented. Four major enhancements on the preceding works have been made. They are (1) relational calculus is extended to enable processing an arbitrary logical function defined on one or more relations, (2) a set of elementary operations which are similar to but are more efficient in processing compound search conditions than the relational algebra is used, (3) the target list processing is completely separated from the search process, and (4) sequential collation procedure is fully utilized to deal with conditions of a certain type defined on two or more relations. The algorithm is composed of two parts: syntactical transformation of the given extended relational calculus and the search execution. Various optimization issues are integrated into these two parts.     

空值环境下关系数据库的更新 Ⅰ：扩展关系模型及基本运算

本文从空值语义及更新操作的关系出发，提出了一种新的扩展关系模型，用以组织更新操作下的含有空值的关系数据库中的信息．同时，定义了这种模型下的基本关系代数运算．为实现空值环境下关系数据库的数据更新奠定了基础．     

Datalog extension for nested relations

The nested relational model allows relations that are not in first normal form. This paper gives an extension of Datalog rules for nested relations. In our approach, nested Datalog is a natural extension of Datalog introduced for the relational data model. A nested Datalog program has a hierarchical structure of rules and subprograms to manipulate relation values of nested relations. We introduce a new category of predicate symbols, the variable predicate symbols to refer to tuples of subrelations. The notion of soundness, safety and consistency is defined to avoid undesirable nested Datalog programs. The evaluation of nested Datalog is given in terms of the nested relational algebra. Finally, we relate the expressive power of nonrecursive nested Datalog to the power of nested relational algebra and safe nested tuple relational calculus.     

基于时态变量对象关系模型及代数运算

时态数据处理多是基于关系数据库平台,时态数据库模型也以时态关系数据模型为主.关系数据模型难以处理具有复杂类型的数据对象,而面向对象数据模型还缺乏商业化应用平台.现有关系数据库平台大多增加了面向对象基本功能,形成了对象关系数据库系统,因此将对象关系数据模型进行时态扩充就显得十分必要和具有可行性.首先在现有时态关系数据模型基础上,提出了一种基于对象关系双时态数据模型,而这种数据模型适合于在现有数据库平台上实现;其次,在该模型框架内,讨论了时态对象关系模式与时态关系模式相互间的联系与转换,这也是由时态关系扩充到对象关系的基本要求;再次,分析了时态模型中时态变量复杂语义和相应绑定算法,这是时态数据库能够有效运行的基本课题之一;最后,研究了基于时态变量复杂语义的时态对象关系数据操作代数,从而为时态对象关系模式的查询进行了必要的理论探讨.     

一个模糊时态关系代数

时间无处不在的特性要求数据库管理系统提供模拟现实世界中与时间有关的数据的设施．本文建立了一个模糊时态关系代数，它避免了本文中提到的现有时态数据库的一个弱点．