xml查询处理结构中一种逻辑优化算法

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1、摘要XML查询处理结构中的一种逻辑优化算法农业机械化工程专业硕士研究生冯林指导教师熊海灵副教授摘要随着xML在信息管理、电子商务、个性化出版、移动通信、网络教育、电子文档交换等诸多领域中的广泛的应用，它已经开始成为数据描述和交换的事实上的标准，越来越多的数据开始采用x】ⅥL进行描述、存储、交换和表示。然而由于xML数据的半结构化特性以及xML数据所特有的路径表达的查询方式不同于现有的关系数据库查询，使得利用关系数据库系统对xML数据的管理功能受到极大限制。现在互联网上已经存在大量以文件形式存放的xML数据，这种方法虽然简单、实用，但是查询能力低

2、，不能满足复杂条件的查询，更谈不上查询优化。因此，如何高效准确地完成对XML数据的查询还存在着许多尚未解决的问题。查询优化是数据库技术中重要的研究问题，是实现高效查询的关键性因素。查询语言首先被转换成为一种内部表达形式(通常是某种代数，如关系代数、XlⅥL代数等)。根据变换规则得到等价表达式，计算不同形式的表达式的执行代价，然后选择一个代价最小的执行方案，这就是查询处理过程。对查询处理过程的研究是实现查询优化的关键，而查询处理过程中最重要的是逻辑优化阶段。因此，本文针对Ⅺ咀。查询处理结构的逻辑优化阶段，研究了这一阶段相应的策略与算法。本文介绍了

3、ⅪⅥL查询的查询处理结构，分析了逻辑优化的常规策略，重点研究了如何针对路径表达式进行优化。路径表达式是xML数据查询语言的核心部分，但是目前针对路径表达式本身进行优化的研究却相对较少。本文通过对相关定理的推理，得出了一种逻辑优化的新策略，即路径缩短优化策略，给出了算法的实现。同时用一般的外延连接算法和这种路径缩短算法进行比较，最后用相应的评测基准测试了该算法。本文研究的重点主要包括以下几个方面：(1)研究了ⅪⅥL的查询处理结构，特别是逻辑优化阶段路径表达式的查询与分解的方法。(2)相关定理的推理和一种新的逻辑优化算法的提出。(3)对评测标准的介

4、绍，并且用这些标准来测试路径缩短算法，最后对测试结果进行了评价。两南大学硕士学位论文实验的结果表明，路径缩短算法相对外延连接算法不仅提高了xML的查询效率而且具有更好的可扩展性，适用于大规模数据集的连接运算。关键词：)(ML查询处理逻辑优化路径表达式外延连接玎Ab咖clAbstractwimexterIsiveappli锄ceofXMLtomanyfieIdssuch舔hlfo肺ati∞m纽agem韶t，E-busiIless，PerSlDnalizepublication，Mobilecommunication，oIllineEducatio

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