xml数据交换的优化方法

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1、中国科学技术大学硕士学位论文XML数据交换的优化方法姓名：姜娟娟申请学位级别：硕士专业：计算机科学与技术、计算机应用技术指导教师：罗铁坚20030928摘要基于XML数据交换的Web服务(Webservice)加快了企业之间进行电子交易的发展速度。一些电子商务标准，如electronicbusinessXML(ebXML)[33]藕web服务会话语言WebServicesConversationLanguage(WSCL)[17]，提供了企业之问进行XML数据交换的结构框架。由于Web服务可以支持企业独自

2、灵活地扩展或修改各自的xMI。语法，使XML语法和XML文档中存在着结构和标签命名的差异，从而带来了企业之间进行XML数据交换时数据丢失的问题。而且实际应用中的XML语法含有较多的数据和复杂的数据关联，使XML文档数据交换时间也随之增加，降低了XML数据交换的效率。通常在XML数据交换过程中，发送XML文档的交互应用称为原应用，接收XML文档的交互应用称为目标应用。在进行XML数据交换时，)(ML文档中只有符合目标应用XML语法的数据才能被目标应用识别和使用，不能被识别的数据在交互过程中丢弃。在ebXML

3、和WSCL的框架中没有解决结构和标签命名差异的一般方法。ARTEMIS[6，8]、CIio[3，11]和LSD[12]方法解决了扁平结构文档(例如relationalschemas)中结构和命名差异的问题，但不适用于有层次结构XML文档。TranScm[7]方法基于规则转换schema实例，但需要用户提供一系列繁杂的文档转换规则。Treematching[9，1]方法提出了优先考虑树节点花销的算法，但不适合XML语法树的操作；[4]算法中树节点操作的前提假设不适合XML语法树的特征；[5]中一些树节点操作

4、不适台XML语法树的操作。Wustner[t5]分析了Xtra系统[13]的XML文档自动转换算法，指出了Xtra未能解决的XML文档结构差异的匹配问题。上述方法除了存在匹配效率低的问题，仍未能匹配XML语法间单词的多种形态表示的同义节点。针对XML数据交换过程中效率降低和数据丢失的问题，本文提出了三种优化XML数据交换过程的解决方案，并设计和实现了匹配算法。1)在分析和比较XML语法间差别的基础上，提出了一种适合比较)【ML语法的DTD数据模型，并构造和实现了一个DTD-Comparer原型工具。该方法

5、通过XML语法间的比较，得到了XML语法间的差别，进而使用户可从语法差别中归纳出目标应用不能识别的数据，即在交互时可能丢失的数据。由于可以选择彳；处理对于目标应用的非重要数据，从而达到减少转换时间的开销。2)提出了一种优化XML语法结构的方法。通过对DTD或XMLSchema的优化，减少了XML文档转换中元素与属性之间的匹配次数，同时减少了XML文档转换过程中语法树之问的搜索和匹配时间，从而提高了XML数据交换过程的效率。3)在本论文工作中，首次引入自然语言处理中的基于转换的学习方法(Transforma

6、tionBasedLearning)[2]，提出了一种匹配XML语法树中同义节点的算法。该方法确定了节点中单词的词性，并经过字符比较、同义词比较、词性转换、词根比较等操作来匹配同义节点。在实验中，该方法比字符或同义词匹配方法提高了0．974％的平均匹配率。实验结果证明上面三种优化方案减少了XML数据交换过程中的时间消耗和数据丢失，提高了应用间进行XML数据交换的性能。其中第一种方法已应用到由芬兰坦佩雷技术大学信息技术系开发的和赫尔辛基Nokia研究中心资助的ART项目子系统xMI桥接转换(XMIBridg

7、e)中[32]。关键词：可扩展标记语言；文档类型定义；XMLSchema；统一建模语言；可扩展样式语言转换；XML元数据交换；自然语言处理AbstractTheadventofwebservicesthatuseXML—baseddataexchangeshasspurredmanyeffortsthataddressissnesrelatedtointer—enterpriseserviceelectroniCcommerceinteractions．Somestandardsortechnologie

8、s，suchaselectr。nicbusinessXML(ebXML)[33]andWebServicesConversationLanguage(WSCL)[17]，haveprovidedtheframeworkforXMLdataexchange．WebserviceallowsusershaveabilitiesforextendingoreditingXMLgrammars，hencestructurediffer