基于關(guān)系存儲的XQuery核心語句查詢計劃生成與優(yōu)化研究.pdf

1、XML在各行各業(yè)的廣泛應(yīng)用產(chǎn)生了海量的XML數(shù)據(jù)，目前工業(yè)界和學(xué)術(shù)界基本上都采用XML數(shù)據(jù)庫的方式來對其進(jìn)行管理。而為了保障XML數(shù)據(jù)庫的查詢性能，對XML查詢的優(yōu)化就顯得格外重要。
　　 論文基于南開大學(xué)自主研制的無縫集成關(guān)系型數(shù)據(jù)庫PostgreSQL的純XML管理引擎DiReX，重點研究了XML的標(biāo)準(zhǔn)查詢語言XQuery的核心語句(FLWOR語句和XPath語句)的查詢計劃生成以及優(yōu)化問題。
　　 針對FLWOR查

2、詢，本文在借鑒成熟的關(guān)系代數(shù)以及目前主流的XQuery查詢代數(shù)的基礎(chǔ)上，提出了一個新的XQuery查詢代數(shù)——DiReXA。在DiReXA中，重點定義了XQuery查詢的若干操作符，并且對其中的FLWOR查詢的關(guān)鍵變量進(jìn)行了劃分。在DiReXA查詢代數(shù)的指導(dǎo)下，本文實現(xiàn)了FLWOR語句的查詢計劃生成。同時，在查詢計劃的生成過程中融入了對FLWOR查詢的兩個局部優(yōu)化——where子句的謂詞還原優(yōu)化以及首變量的路徑還原優(yōu)化。
　　

3、針對XPath路徑表達(dá)式查詢，本文充分利用底層存儲提供的多種索引結(jié)構(gòu)（標(biāo)簽索引、屬性索引以及結(jié)構(gòu)摘要索引），提出了XPath精簡查詢樹的概念。通過對XPath原始查詢樹進(jìn)行片段的合并與分裂，重寫為一棵簡化了的并且能夠充分利用上述索引結(jié)構(gòu)進(jìn)行結(jié)點快速定位的精簡查詢樹，在加快XPath查詢片段結(jié)點定位速度的同時，減少了結(jié)構(gòu)連接的次數(shù)，從而達(dá)到提高XPath路徑表達(dá)式查詢性能的目的。
　　 最后，本文設(shè)計相關(guān)實驗，在不同規(guī)模的XML測