基于时态逻辑的XQuery树模式优化

发布时间：2025-07-07 05:41

　　XML以其强大的功能,在计算机领域得到了广泛的应用,已经成为信息描述和交换的一种标准技术。XQuery被设计用来查询XML数据,树模式查询作为XQuery查询的核心,其查询效率问题成为一个重要的研究方向。树模式查询的效率主要与树模式对XML文档中结点的匹配算法以及树模式本身的大小和复杂程度有关。目前主要有两种提高树模式查询效率的方法:一是通过采用不同的数据结构和相关的编码技术来修改树模式在XML文档中的匹配算法,从而提高数据的查询效率;二是从优化树模式本身出发,通过树模式最小化提高查询效率。本文的工作是通过对树模式进行优化从而提高查询效率的。树模式优化包括无约束和有约束的树模式优化方法,其中有约束的优化方法主要基于XML Schema特征进行优化,该方法存在的主要问题是针对不同的约束,需要编写不同的算法,方法的可扩展性和正确性得不到保证。时态逻辑及模型检查技术已经成功用于XML查询领域,本文主要研究基于时态逻辑的树模式优化技术。针对研究组已经提出的树模式优化规则描述语言ORS在优化类别方面的局限性:仅支持四种优化动作,本文首先对ORS语言从语法和语义两方面进行了扩充,增加了8条新的优化规...

【文章页数】：66 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景与研究意义
    1.2 相关工作
        1.2.1 树模式
        1.2.2 树模式优化
        1.2.3 时态逻辑应用
        1.2.4 现有研究工作不足
    1.3 本文研究工作
    1.4 本文组织结构
第2章 背景知识及相关技术
    2.1 XQuery查询
        2.1.1 XQuery
        2.1.2 树模式
        2.1.3 树模式形式化定义
    2.2 时态逻辑
        2.2.1 CTL简介
        2.2.2 模型检查
    2.3 XML Schema特征
        2.3.1 特征定义
        2.3.2 特征表示与提取
    2.4 树模式优化规则
        2.4.1 概述
        2.4.2 优化规则列表
        2.4.3 树模式优化举例
    2.5 本章小结
第3章 优化规则描述语言及其扩展
    3.1 ORS语言
        3.1.1 ORS简介
        3.1.2 ORS语言的局限性
    3.2 扩展后的语言ORS+
        3.2.1 ORS+语法
        3.2.2 ORS+语义
    3.3 本章小结
第4章 树模式优化规则及其ORS+表示
    4.1 已有优化规则表示
    4.2 新增加的优化规则及其表示
        4.2.1 扩展的优化规则列表
        4.2.2 带弱绑定优化规则表示
        4.2.3 带AND/OR谓词的优化规则表示
    4.3 树模式优化举例
        4.3.1 带弱绑定的树模式优化
        4.3.2 带AND/OR谓词的树模式优化
    4.4 本章小结
第5章 树模式优化工具实现
    5.1 开发环境
    5.2 树模式优化架构
    5.3 ORS+语言解析模块
        5.3.1 词法分析模块
        5.3.2 语法分析模块
    5.4 优化动作输出模块
    5.5 用户界面
    5.6 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的学术论文
致谢



本文编号：4056592