[发明专利]一种扩展XQuery的GML查询方法

说明书

技术领域：

本发明涉及一种面向符合GML国际/国家标准的GML数据的查询技术，具体说是一种在扩展W3C的XQuery标准之上、面向GML数据的查询方法。

背景技术：

XQuery是W3C提出的用于不同XML数据资源访问的查询语言，它已广泛地被不同的XML软件厂商的软件产品采用和遵循。目前，扩展XQuery，以使其支持标准的空间操作，已成为面向GML查询技术研究和应用的热点之一。美国明尼苏达州大学Vatsavai等人提出了GML-QL，Boucelma等人提出了GQuery，国内学者关继红教授提出了GQL等，这些方法均是通过扩展XQuery功能操作函数的方式，实现基于XQuery查询语句的空间关系运算与空间分析运算。但仔细分析上述方法，它们都存在如下问题：1)现有扩展XQuery的方法都无法将GML数据对象融入到路径查询运算中；2)已有方法扩充GML对象及空间操作函数的能力较差；3)现有方法难以应用至商业化或开源XQuery引擎软件的扩展开发中。

发明内容：

本发明所要解决的问题，在于克服现有技术存在的缺陷，提供一种扩展XQuery的GML查询方法。通过采用扩展XQuery的路径表达式规则与设计空间表达式相结合的方法，设计了Geo-XQuery查询语言，提出了GML查询处理流程。Geo-XQuery具有较强的兼容性和可扩展性，可大大简化查询处理软件的设计与开发工作。

Geo-XQuery查询语言的设计流程如下：

(1)扩展XQuery表达式以支持GML数据类型

通过对OGC GML3.X的数据类型的抽象分类，把其数据类型分为7类：GML文档节点(DocumentNode)、要素节点(FeatureNode)、要素特性节点(FeaturePropertyNode)、要素成员节点(FeatureMemberNode)、几何特性节点(GeometryPropertyNode)、几何对象(GeometryObjectNode)、空间闭包节点(BoundingShapeNode)等。

XQuery表达式主要包括：路径表达式、FLWOR表达式、布尔表达式、数值表达式、关系表达式以及等式表达式等，通过对这些表达式的BNF的分析：布尔表达式、数值表达式、关系表达式以及等式表达式具有通用性，可以完全适用于针对GML对象的操作。FLWOR表达式由于具有结构化编程处理的特性，也不需要做任何的扩展；只有路径表达式需要进行支持GML对象类型的扩展，路径表达式对GML数据类型的支持主要通过GML类型测试(GMLKindTest)实现。GMLKindTest的定义如下：

  1         GMLKindTes::＝″GML″″(″((GMLNameOrWildcard(″，″GMLTypeName)？))？″)″  2    GMLNameOrWildcard::＝(QName|″*″)  3        GMLTypeName::＝FeatureNode|FeatureMemberNode|BoundingShapeNode|                          GeomertyPropertyNode|FeaturePropertyNode|                          GeomertyObjectNode  4GeomertyObjectNode::＝ PrimitivePointNode|LineStringNode|OrientableCurveNode |                          PrimitiveSurfaceNode|PolygonNode |...

规则1：GMLKindTest包括GML元素名或通配符，以及GML的类型名称。

规则2：GMLNameOrWildcard定义采用XQuery中元素的定义方法。

规则3：GMLTypeName包括GML基本对象类型。

规则4：GeomertyObjectNode包括了所有的几何对象实例。