基于XML的數(shù)據(jù)流查詢算法研究.pdf

1、隨著XML數(shù)據(jù)被越來越廣泛地使用,人們對XML數(shù)據(jù)查詢提出了越來越高的要求。前期的研究主要集中在XPath的查詢處理上。XPath相對比較簡單,但表達能力有限,比如不能表示連接操作等。作為W3C的推薦標準,XQuery的表達能力比XPath強大很多,同時XQuery也比XPath復雜很多。XQuery兼有結構化查詢語言和過程化查詢語言的特點。一方面,XQuery的FLWR子句在一定程度上類似于SQL的select-from-where子

2、句是XQuery的最重要的表達式;另一方面XQuery支持表達式的嵌套,支持諸如條件表達式(IF-THEN-ELSE),循環(huán)表達式(FOR),返回值(RETURN)等,還有變量和謂詞的作用域問題,這些都是一種編程語言的重要特征。因此關于如何有效地進行XQuery查詢,目前是一個研究熱點。
　　然而,XQuery查詢技術雖然在處理傳統(tǒng)的XML數(shù)據(jù)功能強大,然而它沒有充分考慮數(shù)據(jù)流的問題,即待處理的數(shù)據(jù)連續(xù)不斷的到達XQuery處理機

3、。這些數(shù)據(jù)可能來自于數(shù)據(jù)采集設備或者是一個運行很長時間的計算仿真。這些XML數(shù)據(jù)流的長度遠遠超過了當前計算機的存儲容量。從而使得不可能對這些數(shù)據(jù)進行存儲(諸如排序等加工操作),以便在處理這些數(shù)據(jù)時運算更加簡便。然而在特定情況下,要求對數(shù)據(jù)流進行一遍遍歷或計算之后,就能得到正確的答案。
　　本文首先介紹了XML查詢的相關概念、內(nèi)容、特點和作用。闡述了XML的相關技術,分析XQuery查詢技術,詳細說明了XQuery查詢技術的優(yōu)缺點。

4、然后在目前研究的基礎上分析和總結了一種XQuery查詢的數(shù)據(jù)模型,并提出了一種如何在數(shù)據(jù)流上有效的執(zhí)行XQuery查詢的查詢機制。關于這種查詢機制,本文將從三個方面來進行:(1)利用一些優(yōu)化方法(如流數(shù)據(jù)流程圖、水平合并和垂直合并技術等)來對XML數(shù)據(jù)流,XQuery查詢進行轉換和優(yōu)化;(2)提出了一種判定方法來決定那些情況下的XML數(shù)據(jù)流能被一遍遍歷處理,那些情況下不能進行一遍遍歷處理,以及經(jīng)過一遍遍歷能否能得到正確的結果;(3)在以