DTD约束下的树模式查询的一致性判断

树模式查询被广泛地应用XML数据查询中。树模式查询的一致性判断可以避免不必要的计算,节省查询时间,从而提高查询效率。给出了查询一致性的定义,基于子路径的概念,提出文档类型定义(DTD)约束下的树模式查询的一致性判断算法,并对算法的时间复杂度进行了分析。通过分析比较,该算法是有效的。

DTD约束下的XML树模式查询最小化

目前大部分XML查询语言都使用树模式来匹配待查询的XML文档树以得到所需要的、与模式树相吻合的查询结果,此效率在很大程度上取决于XML模式树的大小,那么尽可能快速地查找并删除查询模式树中的冗余节点就变得十分重要。重点讨论DTD约束下树模式的最小化问题,将DTD兄弟约束SC拓展成扩展兄弟约束ESC,使其能够表达DTD约束中的祖先-后代关系;并指出只包含{ESC,/,//,[],*}的查询树模式的最小化问题的复杂度是指数级的,且当模式树是分支受限的时候,其最小化问题的复杂度是多项式时间的;最后给出了一个多项式时间的受限分支的模式树最小化算法。

存在完整性约束时最小化树模式查询的算法

树模式是查询树型结构数据如XML和LDAP的天然模型。在一个给定的数据库上进行查询,查询的效率很大程度上依赖于查询的大小。因此,在查询前删除查询中的冗余分支,使查询最小化是非常重要的。在树型结构数据库中,存在孩子必需、后代必需和子类3种完整性约束是十分普遍的。针对存在这3种完整性约束的情况,基于扩展的模拟概念提出了一种复杂度为O(n2)的最小化树模式查询算法(n为树模式查询的节点数)。分析结果表明这个算法的效率要远高于同类算法。

递归树模式查询

XML作为半结构化数据描述语言在网络上应用广泛,而XQuery是专门针对XML数据的查询语言.在XQuery语言中,用户可以编写自定义递归函数对XML数据进行递归查询和处理,而如今被广泛研究的XML树模式查询是查询XML数据的核心操作.将自定义递归函数与树模式查询相结合可以使XQuery语言的实现获得更强大的查询描述和处理能力.扩展传统树模式查询提出了递归树模式查询的概念,并设计实现了递归树模式整体匹配算法.带有递归树模式的递归函数调用可以从递归树模式与XML文档的匹配结果中得到函数体表达式执行时所需的XML数据,其对XML数据源的查询次数随之大量减少,查询效率得到提高.实验结果表明,此方法可以有效地提高基于递归函数的XQuery查询效率.

XML查询中具有位置谓词的树模式匹配方法

XML树模式匹配是XPath查询等XML数据处理中的核心操作.采用整体匹配方式的XML树模式查询算法已经得到了深入研究,然而这些算法均未考虑到XPath表达式中位置谓词的实现需求.由于无法从整体匹配的结果中筛选出符合位置谓词的查询结果,使得这些算法无法用于实现具有位置谓词的XPath查询.为了支持具有位置谓词的XML树模式查询的实现,为XML树模式扩展了位置谓词和兄弟轴,提出了一种基于嵌套栈的整体模式匹配算法TwigPos,所实现的XPath查询能够同时支持存在谓词、位置谓词和兄弟轴.在不同数据集上的实验说明该算法能够有效地处理此类XML查询请求,增强了XML树模式查询技术的实用性.

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。

面向XQuery语言的XML树模式识别方法

XML树模式查询(TPQ)是XML查询的核心操作,也是XML查询相关研究的热点.将XQuery语言描述的查询功能尽可能多地包含在XML树模式查询中,有助于提高XQuery程序的执行效率.面向一种扩展的XML树模式,用于实现XQuery语言的查询计划描述语言FXQL中扩展了XML树模式描述功能.同时,提出一种有效的XML树模式提取算法,能够从XQuery语言的for/let子句和return子句嵌套的FLWOR表达式中收集各种结构约束,并将这些结构约束合并成单个XML树模式,而不是基于传统提取算法的多个树模式.该方法扩大了XML树模式查询技术在XQuery语言实现中的应用范围,其算法实现和实验说明了该方法的有效性和实用性.

基于部分求值的Twig查询优化

Tree Match算法是一种有效的Twig查询匹配算法,但其存在反复分析Twig模式的缺点。针对该问题,引入编译中的部分求值技术,提出一种Twig查询优化方案。通过部分求值提前完成对Twig模式的分析,生成查询专用的指令序列代替原查询程序,并给出查询机执行引擎,从而消除重复计算,优化XML树模式查询过程。实验结果表明,在不同Twig模式下,该优化方案能够有效提高XML查询的执行效率。

支持位置谓词的XML流数据查询技术

树模式查询是XPath查询语言的核心操作，特别是采用整体匹配策略的树模式查询算法也已得到了广泛的研究。但是在XML流式数据处理领域中，对于含有位置谓词的XPath查询计划的处理，现有的整体匹配算法均未予以考虑。由于必要上下文信息的缺失，现有算法无法从树模式查询的返回解中过筛选出满足位置谓词约束的最终解。为了能够使树模式查询算法支持位置谓词的处理，本文提出了一种新的针对XML流数据的整体匹配算法PosLQ。实验结果表明，该算法可高效地处理上述类型的XPath查询请求，增强了树模式查询技术在XML流数据领域的实用性。