XML与关系数据库的函数依赖关系

本文从函数依赖的角度,以实例的方式对XML与关系数据在转换前后做了较为系统的分析。     

XML的函数依赖

通过分析函数依赖的表现形式在XML文档和关系数据库中的不同之处，提出了基于DTD中的路径表达式的XML函数依赖的概念．它不仅能表达元素的属性和元素的值之间的函数依赖，而且也能表达元素之间的函数依赖．给出了关于XML函数依赖的一组推理规则集．     

XML文档及其函数依赖到关系的映射

有许多文章提出了根据DTD将XML映射成关系的方法,但都没有考虑XML的语义,而语义信息对数据存储模式设计、查询优化、更新异常检查等来说是十分重要的,如果在DTD上指定了XML的函数依赖,在映射到关系数据库中就需要将其考虑进去.基于Hybrid Inlining方法并考虑XML函数依赖,提出了一种既能保持XML文档的内容和结构信息,又能保持函数依赖信息的映射方法.通过这种方法可以减少存储冗余,同时证明了映射后的关系都满足第三范式.     

基于函数依赖的XML键的推理及其求解算法

键是数据库模式和概念设计的基础，是语义的一个重要组成部分。随着XML成为Web上一种通用的数据交换标准格式，将键的概念引入到XML领域就显得非常迫切。本文基于路径和树元组表达式，从数据库设计的角度出发，在XML函数依赖形式化定义的基础上给出XML键完整陆约束定义、XML绝对键和相对键的有效和完备的推理规则，并提出使用多项式时间求解XML候选键的算法，为XML数据库模式的规范化设计奠定了理论基础。     

XML函数依赖研究

为了消除数据冗余,基于关系数据模型的函数依赖理论已经被广泛接受并应用于关系数据库的设计中。XML数据库中同样存在数据冗余。为了设计没有冗余的XML数据库,需要用一种简洁、易于理解的方法来定义XML数据问依赖关系。在无序的结点标记树数据模型上定义了XML子树间的函数依赖,并且给出了一套公理系统用来推导函数依赖,以解决函数依赖的蕴涵问题,最后证明了该公理系统是合理的。     

基于键的XML模式到关系模式的规范化转换

本文针对XML模式向关系模式转换过程中形成的冗余和不规范,提出一种基于XML键的XML模式到关系模式的规范化转换算法。该算法以键为基础,根据XML函数依赖的一组推理规则,扩充函数依赖的集合,避免XML模式向关系模式转换过程中语义丢失的情况;再利用一组消解规则,消除冗余的函数依赖,使其满足极小函数依赖集;最后以键为中心划分关系属性,得到关系表,并且保证得到的关系模式满足3NF。     

XML函数依赖及其推理规则

函数依赖在关系数据库和XML文档中都是一种重要的语义表达.通过分析函数依赖的表现形式 在XML文档和关系数据库中的不同之处,提出了基于DTD中的路径表达式的XML函数依赖的概 念.它不仅能表达元素的属性和元素的值之间的函数依赖,而且也能表达元素之间的函数依 赖.给出了关于XML函数依赖的一组完备的推理规则集,这对解决XML函数依赖的蕴含问题具 有重要的意义.     

XML函数依赖研究综述

函数依赖作为数据库规范化的基础在关系理论中起着重要的作用。近年来,XML得到广泛应用并已成为互联网上数据传输和交换的标准。由于XML半结构化的特性,使得如何定义XML函数依赖使其具有更强的描述能力,以及如何解决相应的逻辑蕴涵问题成为当今学术界所面临的挑战。针对这些问题,系统地描述了目前关于XML函数依赖的研究现状,特别是把分析的重点放在如何定义函数依赖、判断其蕴涵关系以及从XML文档中发现函数依赖等问题上。最后讨论了诸如类型化函数依赖关系等一些相关的研究方向。     

XML强函数依赖的推理规则

当XML文档出现不完全信息时,XML函数依赖同样对于XML文档的键、规范化和完整性约束的研究具有重要意义.本文引入不完全信息环境下XML模式树概念对XML强函数依赖进行了形式化定义;研究了XML强函数依赖的判定条件;给出了XML强函数依赖推理规则,并对推理规则的有效性和完备性进行了证明.     

XML弱函数依赖及其推理规则

XML函数依赖问题是进行XML数据库后续研究的基础。首先基于M.Arenas等人给定的XML中DTD和XML树的定义,提出空值、不完全树元组、数据值偏序、最小扩展树等概念,在此基础上,给出弱函数依赖及其满足性的定义;其次研究了XML弱函数依赖的逻辑蕴含问题,提出一组适合XML空值模型的函数依赖推理规则集;最后给出推理规则集的正确性和完备性证明。     

XML上的函数依赖推理

函数依赖是数据语义的重要组成部分,这一概念被引入到XML的领域中.基于DTD,XML的树模型和路径表达式,对节点的值相等和路径节点集作了定义.在此基础上,研究了XML中函数依赖、逻辑蕴涵和路径闭包的概念,证明了函数依赖在给定DTD上的可满足性.提出了一个XML上函数依赖的正确和完备的推理规则集,并给出了一个用于计算路径闭包的算法.     

XML文档中的数据依赖及其规范化

对XML文档中存在的异常数据依赖进行了分析,提出了规范化所对应的范式及规则.     

基于轴结点的XML函数依赖及推理规则

通过分析DTD和XML Schema两种模式的不同之处,参考基于DTD的XML函数依赖的相关研究,提出XML Schema形式化定义和XML的轴元素定义,给出基于XML Schema标准的XML函数依赖定义以及它的推理规则集,有助于规范化XML文档。     

函数依赖和规范化在关系和XML间的传播

XML和关系的结合是一个重要的研究领域,讨论函数依赖和规范化在关系及XML间的传播问题.首先引入XML上函数依赖和键的定义,并进一步定义XML上的数据冗余和规范化DTD的概念.分别讨论在关系和XML相互转化的过程中,函数依赖的传播问题.针对一种一般化的关系模式DTD表示,证明原有关系中的函数依赖可以在生成的XML文档上得到表示.针对一种常见的XML关系存储方法,说明最终生成关系上的函数依赖与原有XML上函数依赖的对应关系.函数依赖传播的核心意义在于规范化的传播.证明使用上述方法时,若原有的关系是满足BCNF的,则发布得到的DTD也是规范化的;若原始的DTD是规范化的,则得到的关系存储也满足BCNF范式.     

基于规范化关系模式生成XML的键

现实应用需要从关系数据库中提取数据并以XML的形式进行发布，需要利用定义在XML文档上的键检测发布后的XML文档是否满足原先关系数据库的语义及完整性约束。文章提出了生成XML键的方法，该方法由关系数据库中的键、外键约束构造规范化关系模式的约束概念层次图，并保持语义映射为有效的、完全的XML键约束。     

多时间粒度下时态函数依赖集的成员籍算法

为了有效地进行时态数据库设计,支持多时间粒度的时态函数依赖(TFDs)被用于时态模式的规范化。类似于传统的函数依赖(FDs),TFD集的成员籍问题是时态模式规范化所要解决的一个关键问题。由于多时间粒度的使用,使得有成员籍问题变得非常复杂。为了有效地解决此问题,分析了TFDs与FDs之间存在的联系和封闭时态类型集的特性,并且基于提出的有限导出时态类型集及其求解算法,提出一个有效地解决TFD集的成员籍问题的算法。