[发明专利]一种基于XML混合模式查询处理算法

说明书

本发明提供了一种基于XML混合模式查询处理算法，给定一个路径表达式查询，结合至少两种XML查询算法产生供替换的查询计划；基于每个可选的查询计划查询的代价，提选出最佳的评估计划；每个评估计划有一个相应的代价，表示使用该评估计划估计查询的必要时间；计算每个评估计划的代价，最小代价的评估计划即为最佳的查询计划。本发明提供的基于XML混合模式查询处理算法结合了两种及以上XML查询算法的优势，执行时间远远小于单算法的执行时间，提高了查询的处理速度，同时节约了搜索空间。试验结果表明，其在单文档上和多文档上查询均具有有效性，适于大范围推广应用。

技术领域

本发明涉及一种基于XML混合模式查询处理算法，属于计算机科学技术领域。

背景技术

早在XML推出以前，数据库研究人员就注意到现实生活中存在着大量的不规则数据，即这些数据没有固定的模式、结构易变，而传统的数据库只能表达结构化的数据，因此研究人员提出了半结构化数据模型(参见：T.Bray，J.Paoli，C.M.Sperberg.ExtensibleMarkup Language(XML)1.0.http://www.-w3.org/TR/1998/REC-XML-19980210，1998)，以其相应的查询语言，Lorel是Lore系统的查询语言，它是以OQL为基础发展起来的，它的语法也是Select-From-Where结构。自1998年初XML1.0规范问世以来，Lore提供了对它的支持，因此Lorel也可以用来查询XML数据，又相继出现了多种XML查询语言(参见：A.Silberschatz，F.Korth，S.Sudarshan.Database System Concepts.Third Edition.TheMcGraw-Hill Companies，1999：192-194)。

XML算法按研究领域可分为两类：(1)数据库领域，如Lorel、XML-QL、YATL、Quilt、XML-GL等(参见：D.Florescu，D.Kossmann.Storing and Querying XML Data Using anRBDMS.IEEE Data Engineering Bulletin，1999，22(3)：102-108)；(2)文档领域，如XSL、XQL等。其中，以Lorel、XML-QL、YATL、XQL影响较大。不同的研究领域，研究人员所关心的主要问题各有不同：数据库领域关心大型数据仓储、异构数据源集成、现有数据新的输出视图、私有数据到公共数据交换格式的转换等；而文档领域则侧重于全文检索、结构化文档的查询、内容检索与结构检索的集成、单个基础文档的多种输出形式等。而上述语言都只是侧重其中的一个方面，不能同时满足数据库和文档两方面的需求，为此，SoftWareAG、IBM和1NRIA综合了XML-QL、XQL、SQL以及OQL的优点，提出了Quilt(参见：T.Shimura，M.Yoshikawa，S.Uemura.Storageand Retrieval of XML Documents UsingObject-Relational Databases.In Int'1 Conf.onDatabase and Expert SystemsApplications，Florence，Italy，1999：206-217；C.Baru，A.Gupta，B.Ludaescher，etc.XML-Based Information Mediation with MIX.In in Demo Session，ACM-SIGMOD′99，Philadelphia，PA，1999：597-599；M.Rys.State-of-the-Art XML Support in RDBMS：Microsoft SQL Server's XML Features.Bulletin of the IEEE computer SocietyTechnical Committee on Data Engineering，2001，24(2)：3-11)。

现有的常用的XML算法有以下几种：