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第1章 XML数据模型1

1.1 XML的由来1

1.1.1 HTML与XML2

1.1.2 SGML与XML2

1.2 XML数据模型3

1.2.1 一个XML文档实例3

1.2.2 XML文档树4

1.3 XML文档类型定义DTD5

1.3.1 DTD主要语法5

1.3.2 DTD树8

1.3.3 文档校验8

第2章 XPath查询语言12

2.1 XPath简介12

2.2 地址路径（Location Path）13

2.2.1 地址步进（Location Step）14

2.2.2 地址路径缩写16

2.3 基本表达式17

2.3.1 布尔表达式17

2.3.2 等式表达式17

2.3.3 关系表达式18

2.3.4 数值表达式18

2.4 核心函数库19

2.4.1 节点集合函数19

2.4.2 字符串函数20

2.4.3 布尔函数21

2.4.4 数值函数22

2.5 数据模型22

2.6 查询举例25

第3章 XML数据存储与索引26

3.1 引言26

3.2 XML数据管理技术27

3.2.1 基于文件系统的管理技术27

3.2.2 基于关系数据库的管理技术28

3.2.3 基于对象数据库的管理技术31

3.2.4 Native XML数据管理技术32

3.3 Native XML数据管理系统XBase34

3.4 模式存储35

3.5 数据存储36

3.5.1 基本存储策略36

3.5.2 结构聚簇存储38

3.6 索引技术41

3.6.1 XML外延41

3.6.2 索引系统的功能42

3.6.3 索引组织结构44

3.6.4 索引的管理44

3.6.5 索引的性能评价46

3.7 小结52

第4章 XML查询处理53

4.1 基于外延的查询处理技术53

4.1.1 外延连接查询处理技术概述53

4.1.2 查询分解与转换54

4.1.3 性能评价56

4.2 基于外延的查询优化技术59

4.2.1 一般查询优化59

4.2.2 冗余消除优化技术60

4.2.3 路径缩短优化策略63

4.2.4 补路径策略66

4.2.5 性能评价69

4.3 基于自动机的查询处理技术73

4.3.1 自动机技术简介73

4.3.2 基于自动机的路径查询处理76

4.3.3 数据模型77

4.3.4 辅助数据结构82

4.3.5 自动机匹配查询算法85

4.3.6 性能评价88

4.3.7 测试结果与分析89

4.4 基于签名的结构连接技术91

4.4.1 XML范围编码91

4.4.2 签名过滤技术93

4.4.3 基于XML编码范围的签名过滤器95

4.4.4 带有指针的签名过滤器及其优化98

4.4.5 性能分析与评价103

4.5 基于分片的结构连接技术107

4.5.1 引言107

4.5.2 基于分片的结构连接方法110

4.5.3 空间划分方法及优化策略112

4.5.4 性能评价118

4.6 PathGuide：基于后缀树的查询处理技术123

4.6.1 PathGuide聚簇索引方法123

4.6.2 PathGuide的查询执行技术130

4.6.3 性能评价136

第5章 XML并行处理技术141

5.1 传统并行数据库系统概述141

5.1.1 并行数据库的体系结构141

5.1.2 并行数据库的物理存储方法143

5.1.3 并行数据库的并行处理及算法145

5.1.4 并行数据库的处理机调度146

5.2 并行XML数据物理分片策略147

5.2.1 基于数据模式的并行XML数据物理分片策略147

5.2.2 基于查询频率的并行XML数据物理分片策略161

5.3 XML数据库的并行结构化查询171

5.3.1 XML数据编码方法172

5.3.2 并行结构连接算法173

5.3.3 性能测试与评价178

5.4 并行XML数据库处理机分配调度策略179

5.4.1 问题定义180

5.4.2 处理机分配策略181

5.4.3 性能测试与评价184

5.5 并行XML数据库原型系统185

5.5.1 分布并行的对象数据库系统Fish186

5.5.2 并行XML数据库原型系统PXBASE188

5.6 小结197

第6章 基于高级数据模型的XML更新技术199

6.1 引言199

6.2 XML-RL简介199

6.3 XML-RL更新语言的语法201

6.3.1 模式的语法201

6.3.2 数据库的语法203

6.3.3 XMLRL更新语言的语法204

6.4 XML-RL更新语言的举例206

6.4.1 插入206

6.4.2 删除208

6.4.3 修改209

6.4.4 综合更新举例209

6.5 XML-RL更新语言的语义209

6.5.1 模式的语义209

6.5.2 数据库的语义211

6.5.3 XML-RL更新语言的语义212

6.6 XML-RL更新系统的体系结构214

6.6.1 用户界面215

6.6.2 Web服务器215

6.6.3 语言处理器215

6.7 相关工作216

6.8 小结217

第7章 面向对象的XML218

7.1 引言218

7.2 面向对象的例子219

7.3 现有模式语言对继承的支持221

7.4 扩展DTD224

7.4.1 元素层次224

7.4.2 多态性227

7.5 有效性验证230

7.5.1 形式化描述230

7.5.2 有效性验证231

7.6 面向对象的查询扩展232

7.6.1 多态元素233

7.6.2 多态引用233

7.6.3 包含元素234

7.6.4 包含引用234

7.7 小结235

第8章 XML语义约束236

8.1 关系数据库与XML 中的参照完整性约束表示237

8.2 约束型XML文档238

8.3 关系数据库参照完整性约束到XML文档的映射方法ICMAP239

8.3.1 基本表映射239

8.3.2 参照完整性约束映射239

8.4 约束型XML文档的构造实例243

8.5 映射方法对比与分析244

8.5.1 语义表示能力244

8.5.2 查询效率244

8.6 自动抽取XML近似函数依赖246

8.6.1 基于等值的XML近似函数依赖定义246

8.6.2 基本抽取算法248

8.6.3 优化算法249

8.6.4 性能分析与评价251

8.7 小结254

第9章 XML数据访问控制255

9.1 XML访问控制技术概览255

9.1.1 XML数据访问控制需求255

9.1.2 XML信息泄露实例256

9.2 XML文档发布中的数据安全定义257

9.2.1 安全XML发布的形式化表示257

9.2.2 XML推演渠道——XML约束种类258

9.3 基于XML约束的数据推演258

9.3.1 基于单一XML约束的数据推演技术258

9.3.2 基于多种XML约束的数据推演技术259

9.4 信息泄露定义261

9.5 计算安全发布文档261

9.5.1 单一XML约束263

9.5.2 单一父子约束264

9.5.3 单一祖孙约束266

9.5.4 单一函数依赖266

9.5.5 多个XML约束267

9.6 一个安全文档发布系统XGuard268

9.6.1 系统结构268

9.6.2 系统模块269

9.7 测试评价272

9.7.1 实验设置272

9.7.2 泄露信息的数量273

9.7.3 XML约束的影响273

9.7.4 公共知识对信息泄露的影响274

9.7.5 满足约束的节点对信息泄露的影响274

9.7.6 删除节点以防止函数依赖275

9.8 小结276

附录A 并行XML数据库性能测试标准277

参考文献279