面向关系数据库的语义关键字搜索研究

论文摘要

基于关键字的搜索引擎是人们在互联网上搜索信息的重要方式,而互联网上大量的关系数据库则构成了DeepWeb的主要组成部分,因此面向关系数据库的关键字搜索成为该领域学者关注的研究热点。随着研究的日益成熟,对查询关键字语义的理解成为其研究的一个方向。通过研究,本文提出面向关系数据库中查询关键字的三种基本语义(关系名语义、属性名语义和值语义)和两种潜在语义(依赖性语义和顺序性语义)。为了能将该语义渗透到查询过程中,提出面向关系数据库的语义关键字搜索模型SKS。该模型分为离线处理模块和在线处理模块两个子模块。离线处理模块主要通过现有的数据库信息和查询结果日志的记录信息为在线处理提供辅助。本部分重点介绍了关键字索引的结构和网络图的构建。对于查询关键字映射的不同,关键字索引将为其返回不同的索引结构,该方法重点体现了关键字的基本语义。网络图的构建过程以数据库模式图和查询日志为载体,以Apriori算法为基础实现,该过程体现了关键字的依赖性语义,并为候选网络的生成提供基础。在线处理模块中,本文主要介绍了候选网络的生成、查询转换和结果排序三个环节。候选网络的生成使用基于单源最优路径的候选网络生成算法来实现,该算法通过扫描网络图来找到候选网络。查询转换环节通过为关键字查询定制相应的转换模板来实现,而结果排序则以关键字的顺序性语义为基础,通过对查询结果进行聚类等操作来实现。经过实验验证,本文提出的语义关键字搜索模型SKS在面向数据库的关键字搜索中有很好的查询效果,在实验中获得了很高的查准率和召回率。同时此实验也说明了本文提出的关键字基本语义和潜在语义的正确性。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 引言
• 1.1 课题背景
• 1.2 国内外研究现状
• 1.3 本文研究的内容
• 1.4 本文研究思路及组织结构
• 第2章 相关概念与技术
• 2.1 关系数据库关键字搜索的数据模型
• 2.2 关系数据库关键字搜索模型的分类
• 2.3 关系数据库关键字搜索的创建索引策略
• 2.4 关系数据库关键字搜索的相关性排序算法
• 2.5 本章小结
• 第3章 面向关系数据库的语义关键字搜索模型
• 3.1 面向关系数据库的关键字搜索系统的体系结构
• 3.1.1 在线搜索体系结构
• 3.1.2 离线搜索体系结构
• 3.2 语义关键字搜索模型SKS的提出
• 3.3 语义关键字搜索模型SKS的描述
• 3.3.1 SKS离线处理模块
• 3.3.2 SKS在线处理模块
• 3.4 本章小结
• 第4章 关键字索引和候选网络的生成
• 4.1 关键字索引
• 4.1.1 关键字的基本语义
• 4.1.2 关键字索引的结构
• 4.2 候选网络的生成
• 4.2.1 关键字的依赖性语义
• 4.2.2 基于Apriori算法的网络图的构建过程
• 4.2.3 基于单源最优路径的候选网络生成算法
• 4.3 本章小结
• 第5章 关键字查询转换和结果排序
• 5.1 基于模板的关键字查询转换
• 5.1.1 问题分析
• 5.1.2 关键字查询转换模板
• 5.2 查询结果排序
• 5.2.1 关键字的顺序性语义
• 5.2.2 结果排序流程的描述
• 5.3 本章小结
• 第6章 实验与分析
• 6.1 实验环境
• 6.2 评价标准
• 6.3 实验结果及分析
• 6.3.1 关键字的基本语义对于查询效果的影响
• 6.3.2 关键字的依赖性语义对于查询效果的影响
• 6.3.3 关键字的顺序性语义对于查询效果的影响
• 6.3.4 各参数对查询响应时间的影响
• 6.4 本章小结
• 第7章 结论
• 7.1 本文的主要贡献与结论
• 7.2 下一步工作
• 参考文献
• 致谢
• 攻硕期间科研及发表论文情况