一种改进的基于约束关系的XML查询重写算法研究

查询重写是解决数据集成、查询优化和物理层数据独立性等问题的关键技术.以往工作主要集中在关系数据模型方面.最近Michigan大学Timber研究小组提出一种全新的基于约束的XML查询重写算法.然而,该算法未考虑存在内定谓词情况下的重写问题,应用范围受到一定限制.在原算法的重写思想基础上,提出了一种基于约束的XML查询重写的改进算法.通过引入映射规则中的约束条件,消除阻碍重写的Skolem函数,从而解决内定谓词问题,增大原算法的应用范围.证明了改进算法的正确性.性能分析和测试结果表明,改进算法并不增加实质性的性能代价.     

基于XPath的XML查询重写算法

XML安全视图和查询重写是实现访问控制的关键技术。研究基于XML递归安全视图的查询重写问题,提出一种基于XPath查询语言、能处理递归视图的查询重写算法,避免了视图的物化和保存。该算法具有较高通用性,实验结果验证了其有效性。     

XML递归安全视图的查询重写算法

XML(Extensive Markup Language)安全视图和查询重写是实现访问控制的关键技术.研究了基于XML递归安全视图的查询重写问题,分析了以前有关查询重写的研究工作,提出了一种基于XPath查询语言的能处理递归视图的查询重写算法,并对算法进行了分析,解决了当安全视图中存在递归时把查询进行有效重写的问题,避免了视图的物化和保存.     

有效支持数据更新的XML索引研究

高效的索引是提高XML数据查询效率的关键,目前已经提出了许多XML索引算法,它们大多数都不支持XML数据更新。对CSSU编码进行了改进,提出了一种新的有效支持数据更新的路径索引算法,该索引算法有效支持单支查询和多支查询。     

一种改进的基于小枝模式的XML数据库查询算法

XML已经成为Internet上一种普遍的数据交换标准,目前已经出现了多种对XML文档的查询方法。针对小枝模式的XML查询,提出了一种改进的小枝栈算法。该算法将路径栈算法的思想应用到它的主算法中实现了小枝模式查询。与仅使用路径栈算法相比,改进后的小枝栈算法在运行过程中不会产生中间结果,而且提高了找到小枝模式根元素后的查询效率。     

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。     

基于XML的多分支模式匹配算法

随着XML文档大量涌现,如何有效地管理和查询XML数据已经成为亟待解决的问题。在数据库中,基于视图的查询重写技术是查询优化的一个重要技术,利用缓存的视图结果回答新查询不需要访问源数据库进行查询,能够节省查询处理时间。本文在研究基于物化视图的查询重写的过程中,给定一个查询和一个视图,首先判断该查询在视图下是否存在查询重写,而重写的存在问题与模式包含问题密切相关,为此,提出使用多分支的模式匹配算法实现对多分支路径的模式匹配,解决重写是否存在的问题。     

基于自动机XML正则路径表达式查询研究

基于自动机正则路径表达式查询技术是半结构化数据模式下XML查询研究领域颇有价值的方法。许多研究方法对含有“//”操作符和“*”通配符复杂正则路径重写都会产生大量中间路径。设计了处理XML正则路径查询高效方法——CSAS,利用对象交换模型(OEM)作为XML数据模型,有限自动机作为查询模型,提出裁剪XMLSchema转化的自动机片断作为重写自动机来重写“//”和“*”符号的重写技术;利用剪枝技术、谓词处理后移策略实现查询优化。实验证明,CSAS方法是一种高效的XML正则路径表达式查询方法。     

改进的XML小枝模式匹配方法

近年来, XML数据查询成为一个重要的研究课题。处理小枝查询是XML查询实现的核心操作,针对小枝模式查询,提出了一种改进的小枝模式匹配算法。该算法通过剪去无用的数据流以减少待处理结点的数目,从而节省处理时间,提高查询的准确率。实验结果表明,该算法能够有效提高查询效率。     

基于部分求值和热踪编译的Twig查询优化方法

XML树模式查询又称为Twig查询,是XML查询处理中最核心的操作。在Twig查询算法的研究中,TreeMatch算法由于极大程度上减少了中间结果的产生,被认为是最好的Twig查询算法之一。然而,在TreeMatch算法的核心操作getNext中,存在不少仅依赖Twig模式的计算。当getNext调用次数很多时,这种冗余的重复计算会影响TreeMatch算法的性能。为了进一步改进该算法,提出了一种基于部分求值和热踪编译的Twig查询优化方法,该方法以Twig模式作为不变量进行部分求值,把查询请求翻译成一种Twig查询机指令序列,避免了查询过程中对Twig模式的重复计算;并且针对这种查询机指令序列的解释过程,利用热踪编译技术进行了优化。对比实验说明基于部分求值和热踪编译的优化方法能够将Twig查询效率提高到20%到60%。     

Schema mapping and query translation in heterogeneous P2P XML databases

Peers in a peer-to-peer data management system often have heterogeneous schemas and no mediated global schema. To translate queries across peers, we assume each peer provides correspondences between its schema and a small number of other peer schemas. We focus on query reformulation in the presence of heterogeneous XML schemas, including data–metadata conflicts. We develop an algorithm for inferring precise mapping rules from informal schema correspondences. We define the semantics of query answering in this setting and develop query translation algorithm. Our translation handles an expressive fragment of XQuery and works both along and against the direction of mapping rules. We describe the HePToX heterogeneous P2P XML data management system which incorporates our results. We report the results of extensive experiments on HePToX on both synthetic and real datasets. We demonstrate our system utility and scalability on different P2P distributions.     

基于本体的XML数据集成的查询处理

数据集成在很长一段时间一直为人们所关注．随着XML逐渐成为Web上发布和交换数据的标准,研究人员提出了基于本体的XML数据的语义集成方案．此文对于这样的方案进行了形式化,提出的算法NaiveMaxQEP解决了最大查询计划的生成问题;并基于非完整性角色个数有限的假设,对于查询执行计划生成算法进行了优化,提出了0ptMaxQEP算法;为支持高效的分布式资源整合,文章还给出了网络代价优化算法NetoptQEP,基于网络代价对输出的执行计划进行了优化．     

一种基于层次栈的XML数据小枝查询算法研究

当前针对小枝模式的XML查询是XML文档查询的研究热点。文章在分析XML数据小枝查询处理常用算法的基础上,提出了一种高灵活性的、易确定结点对之间结构关系的EDiezt-P编码,并基于EDiezt-P编码和层次栈结构提出了一种自底向上的小枝查询算法。实验表明,该算法在一定程度上减少了查询处理时间,提高了查询效率。     

XQuery实现技术研究综述

XML数据的广泛应用,使得高性能的XQuery实现成为XML数据处理领域的重要课题,但XQuery的灵活性和复杂性为其实现技术研究提出了巨大挑战。XQuery语言的高性能实现需要利用XML查询代数提供的查询优化方法,也需要采取高效的树模式整体匹配算法。给出了XQuery语言实现的基础架构,探讨了原生XML数据库系统中XQuery实现的关键技术——查询代数和树模式查询的国内外研究现状,展望了未来的研究方向及面临的挑战。     

基于本体和XML的数据交换研究

介绍了基于本体和XML的数据交换系统的构造方法，通过用本体描述特定领域中的概念及其之间的关系，并用本体信息标记数据模型，使数据模型不仅具有结构信息，还具有了语义信息，为实现语义完整的数据转换提供了支持并方便了数据转换中的查询重组处理。     

基于SQL更新算法的XML数据库技术研究

XML数据库是一种新型的数据库技术,与传统数据库相比,它适合于对半结构化数据的存取管理;它能表示和移植数据以及具有集成异构数据库系统的能力信息。提出了一种新的SQL（Insert,Update）概念和架构,能方便地将其转化为XUpdate形式,并能通过一种SQL查询更新转化算法,实现对XML数据库的操作。     

基于演化计算的XML数据的关系存储

随着XML规范的制定和推广，XML数据管理技术受到数据库界广泛重视，XML数据的存储是XML数据管理的关键．研究了利用数据库技术和人工智能技术，为XML数据的关系存储提供一种灵活的策略．首次提出了代价驱动的基于遗传算法的关系存储策略CDGABRS，针对不同的用户和查询模型，产生不同的映射模型方案，引进遗传算法，计算对应的系统开销，从中求出使系统的存储代价和查询代价最优的关系存储方案．实验证明了CDGABRS方法的可行性和高效性．     

一种XML数据流小枝模式查询算法

针对传统XML文档小枝模式查询算法系统开销大的问题,提出一种XML数据流小枝模式查询算法。该算法结合SAX数据流解析技术,将层次关系队列结构应用于XML文档查询中,采用动态生成区间编码的方式,免除建立编码索引文件的步骤。实验结果表明,在对相关数据集进行查询时,该算法可减少I/O操作,缩短查询响应时间,提高查询效率。