基于关系数据库的XML数据存储方法的研究与实现

论文摘要

XML数据的可扩展性和自我描述性使得它成为当前网络上数据传输的主要形式,但是它对数据的处理能力却相当的有限,实现XML存储为关系数据库以后,就可以利用关系数据库所带有的存储管理等技术来处理XML数据,所以把XML转换为关系数据库存储方式是很有研究价值的。本文从XML和关系数据库等基础知识入手,深入研究了XML数据在关系数据库中的存储方法,但发现其中存在的问题:基于DTD的存储方法不能够适应XML文档以XML Schema为标准的趋势,伯哈农存储方法的搜索算法不够高效同时转换规则存在一些漏洞等。本文针对XML文档的DTD资源的承前性和Schema资源的继后性提出了全面的存储方法,此种存储方法也是基于查询代价的,首先在求得初始模式之前增加了深度处理操作,然后通过DOM树解析工具得到初始模式,接着在获取模式空间的时候考虑了复杂节点和简单节点的区别并分别做出不同的处理,之后引入了以哈希连接算法为基础的代价模型,通过改进的爬山算法从模式空间中找出一个最优的模式,提高了存储方法的性能。最后,通过实验对改进的映射方法进行了验证,实验结果表明,改进后的映射方法和经典的伯哈农存储方法相比较具有更好的性能。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 国内外研究现状
• 1.3 研究热点及难点
• 1.4 论文主要研究内容
• 1.5 论文的组织结构
• 第2章 XML技术基础
• 2.1 XML简介
• 2.1.1 XML标记
• 2.1.2 XML语法
• 2.2 XML相关技术
• 2.2.1 XML DTD
• 2.2.2 XML Schema
• 2.2.3 DOM
• 2.3 本章小结
• 第3章 XML在关系数据库中的存储
• 3.1 XML数据在关系数据库中的存储策略
• 3.2 基于DTD的XML数据在关系数据库中的存储
• 3.3 基于代价的XML数据在关系数据库中的存储
• 3.4 本章小结
• 第4章 改进的XML数据在关系数据库中的存储方法
• 4.1 改进的存储方法的主要思想
• 4.2 XML DTD到XML Schema的转换
• 4.2.1 XML DTD向XML Schema转换的必要性
• 4.2.2 XML DTD到XML Schema的转换过程
• 4.3 文档对象模型的生成
• 4.3.1 XML Schema的深层次处理
• 4.3.2 生成DOM树
• 4.4 代价模型的生成
• 4.4.1 生成模式空间集合
• 4.4.2 生成代价模型
• 4.5 关系模式的生成
• 4.5.1 改进的爬山算法搜索
• 4.5.2 生成关系模式
• 4.6 本章小结
• 第5章 实验
• 5.1 实验数据
• 5.2 实验环境
• 5.3 实验步骤及结果分析
• 5.4 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果
• 致谢