基于關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的XML查詢優(yōu)化技術(shù)研究的開(kāi)題報(bào)告

基于關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的XML查詢優(yōu)化技術(shù)研究的開(kāi)題報(bào)告一、選題背景和意義XML(ExtensibleMarkupLanguage)是一種結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)描述語(yǔ)言，近年來(lái)得到了廣泛的應(yīng)用。在Web服務(wù)、電子商務(wù)、數(shù)據(jù)交換等領(lǐng)域，XML已經(jīng)成為了標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)交換格式。同時(shí)，隨著關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的不斷發(fā)展，越來(lái)越多的應(yīng)用程序需要在關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)XML數(shù)據(jù)，并且進(jìn)行XML數(shù)據(jù)的查詢、分析等操作。然而，由于XML數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，XML查詢中往往涉及到的操作也更為復(fù)雜，因此，查詢XML數(shù)據(jù)的效率往往較低。如果能夠開(kāi)發(fā)一種針對(duì)XML數(shù)據(jù)的查詢優(yōu)化技術(shù)，將大大提高XML查詢效率，進(jìn)而提高應(yīng)用程序的性能。二、研究?jī)?nèi)容和方法本次研究旨在探索一種基于關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的XML查詢優(yōu)化技術(shù)。具體研究?jī)?nèi)容包括以下幾個(gè)方面：1.XML數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)模型：XML數(shù)據(jù)經(jīng)常需要存儲(chǔ)在關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中，因此需要研究如何將XML數(shù)據(jù)以關(guān)系型的方式存儲(chǔ)在關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中。2.XML查詢語(yǔ)言研究：XML查詢語(yǔ)言是XML數(shù)據(jù)操作的重要手段，需要研究現(xiàn)有的XML查詢語(yǔ)言，比如XQuery、XPath等，以及各查詢語(yǔ)言的優(yōu)缺點(diǎn)。3.基于關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的XML查詢優(yōu)化方法：由于XML數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，XML查詢的效率往往較低，因此需要研究一種能夠提高查詢效率的XML查詢優(yōu)化方法，該方法應(yīng)該針對(duì)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)，在查詢性能和存儲(chǔ)效率上都得到優(yōu)化。4.系統(tǒng)開(kāi)發(fā)和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：根據(jù)研究?jī)?nèi)容，開(kāi)發(fā)一套基于關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的XML查詢優(yōu)化系統(tǒng)，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證其查詢效率和存儲(chǔ)效率，以評(píng)價(jià)該系統(tǒng)的優(yōu)劣。研究方法主要包括文獻(xiàn)調(diào)研、理論分析、系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)、實(shí)驗(yàn)評(píng)估等。三、預(yù)期成果及貢獻(xiàn)本次研究預(yù)計(jì)能夠開(kāi)發(fā)出一套基于關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的XML查詢優(yōu)化系統(tǒng)，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證其查詢效率和存儲(chǔ)效率，在XML數(shù)據(jù)查詢方面取得較好的結(jié)果。本研究的整體貢獻(xiàn)包括：1.對(duì)基于關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的XML查詢優(yōu)化技術(shù)進(jìn)行深入研究，提出一種在查詢效率和存儲(chǔ)效率上都得到優(yōu)化的XML查詢優(yōu)化方法。2.開(kāi)發(fā)一套基于關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的XML查詢優(yōu)化系統(tǒng)，為XML數(shù)據(jù)查詢提高了效率，提供了一種新的解決方案。3.通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，證明該系統(tǒng)能夠在查詢效率和存儲(chǔ)效率上都得到優(yōu)化，有望成為XML數(shù)據(jù)查詢的一種常用優(yōu)化工具。四、可行性分析本研究所需的條件和資源包括：文獻(xiàn)資源、計(jì)算機(jī)硬件和軟件資源、實(shí)驗(yàn)所需的數(shù)據(jù)資源等。以上條件和資源本研究已能夠滿足。同時(shí)，研究團(tuán)隊(duì)的成員具有豐富的數(shù)據(jù)庫(kù)、XML以及軟件開(kāi)發(fā)的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，能夠勝任本次研究的任務(wù)。五、研究計(jì)劃和進(jìn)度本次研究預(yù)計(jì)在一年內(nèi)完成，進(jìn)度和計(jì)劃如下：第一階段（2個(gè)月）：對(duì)文獻(xiàn)進(jìn)行調(diào)研和綜述，研究并掌握XML數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模型、XML查詢語(yǔ)言、XML查詢優(yōu)化等相關(guān)技術(shù)。第二階段（3個(gè)月）：設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)基于關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的XML查詢優(yōu)化系統(tǒng)，開(kāi)發(fā)XML數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)模型、查詢語(yǔ)言解析器、優(yōu)化器等關(guān)鍵模塊。第三階段（4個(gè)月）：進(jìn)行系統(tǒng)的集成測(cè)試和性能測(cè)試，對(duì)查詢效率和存儲(chǔ)效率進(jìn)行評(píng)估。第四階段（3個(gè)月）：完成研究報(bào)告的撰寫(xiě)、陳述與答辯。六、參考文獻(xiàn)[1]孫曉健.基于XML的數(shù)據(jù)管理技術(shù)研究[D].西安交通大學(xué),2006.[2]唐繼軍.關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中XML數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和查詢研究[D].武漢大學(xué),2008.[3]SongYang,JieXu.OptimizationTechniquesforXMLQueryProcessinginRelationalDatabases[J].JournalofComputerScienceandTechnology,2010,25(1