Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)的XML存儲(chǔ)技術(shù)研究

劉長(zhǎng)生 周龍

摘要：該文針對(duì)Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)的XML存儲(chǔ)技術(shù)的研究，結(jié)合理論實(shí)踐，在簡(jiǎn)要闡述Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)優(yōu)勢(shì)的基礎(chǔ)上，深入分析了XML存儲(chǔ)技術(shù)在Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)中的具體應(yīng)用。得出在XML存儲(chǔ)技術(shù)在Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用時(shí)具有簡(jiǎn)明性、可拓展性、靈活性等點(diǎn)，值得大力推廣應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)；XML存儲(chǔ)技術(shù)；應(yīng)用

中圖分類(lèi)號(hào)：TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-3044（2018）22-0003-02

Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)擴(kuò)展了傳統(tǒng)的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)，逐漸演變成為一種對(duì)象關(guān)系庫(kù)，融入了包含對(duì)面對(duì)象，在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和管理方面發(fā)揮著非常重要的作用。XML是一種可拓展的標(biāo)記語(yǔ)言，屬于SGML的一個(gè)自己，具有極強(qiáng)靈活性和互操作性，在很多方面都得到了廣泛應(yīng)用，將其應(yīng)用在Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)中可使其應(yīng)有的性能和價(jià)值得到充分發(fā)揮。但我國(guó)對(duì)此方面的研究還有待進(jìn)一步深入，因此，本文基于理論實(shí)踐，對(duì)Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)的XML存儲(chǔ)技術(shù)做了如下研究。

1 Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)的優(yōu)勢(shì)

第一，對(duì)象重用。Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)和面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)有多的相似之處，大量應(yīng)用實(shí)例表明，通過(guò)應(yīng)用Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)可以建立起獨(dú)特的數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)象，并實(shí)現(xiàn)對(duì)象的重用，可大幅度提升企業(yè)資源的利用率。

第二，操作直觀(guān)。相應(yīng)的應(yīng)用程序可以和Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)可實(shí)現(xiàn)對(duì)象的直接交換，更加符合人們常用處理事務(wù)的思維。

第三，數(shù)據(jù)表示標(biāo)準(zhǔn)化。當(dāng)Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)建立完成以后，在其他很多地方都可以得到良好的應(yīng)用，即使在不同空間和領(lǐng)域也可以用統(tǒng)一的格式來(lái)表達(dá)數(shù)據(jù)。比如：如果在Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)中創(chuàng)建了一個(gè)“客戶(hù)”對(duì)象，則在數(shù)據(jù)表示上，Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)中其他客戶(hù)都可以應(yīng)用與該用戶(hù)相同的內(nèi)部格式進(jìn)行表達(dá)。

第四，數(shù)據(jù)處理更加規(guī)范化。通常情況下，任何一個(gè)事物都可以看成是數(shù)據(jù)及其處理方法的集合，也就是說(shuō)每個(gè)事物都可以用與之對(duì)應(yīng)的方法來(lái)表示，就可以把數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)處理的方法相互結(jié)合，然后再結(jié)合對(duì)象的重用，就可以促使數(shù)據(jù)的處理更加規(guī)范化。

2 基于XML和數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)建立數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)

Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)由非常嚴(yán)格的理論基礎(chǔ)，和豐富的語(yǔ)言共同組成，可有效滿(mǎn)足數(shù)據(jù)完整性、安全性、方位并發(fā)性的具體要求。再通過(guò)相應(yīng)的數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)就可以實(shí)現(xiàn)Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)相關(guān)信息的全過(guò)程應(yīng)用。而數(shù)據(jù)挖掘的基礎(chǔ)就是數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)建立和管理數(shù)據(jù)庫(kù)的應(yīng)用。

數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)的數(shù)據(jù)主要來(lái)自企業(yè)內(nèi)部的多種異構(gòu)數(shù)據(jù)源，通過(guò)XML存儲(chǔ)技術(shù)進(jìn)行集成處理后，就可以為Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)提供統(tǒng)一格式的數(shù)據(jù)。有效避免了傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)獲取數(shù)據(jù)和轉(zhuǎn)化數(shù)據(jù)過(guò)程煩瑣的弊端，同時(shí)通過(guò)此項(xiàng)技術(shù)還能大范圍數(shù)據(jù)檢索的效率，再通過(guò)DBMS軟件進(jìn)行集中管理，就可以大幅度提升數(shù)據(jù)的安全性和完整性。大量實(shí)例表明，影響數(shù)據(jù)挖掘的關(guān)鍵是數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)環(huán)境，上述兩種技術(shù)通過(guò)相輔相成的配合，就可以大幅度提升數(shù)據(jù)挖掘效率，數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)采集流程圖如圖1所示：

從圖1中可以清楚看出，不同種類(lèi)、形式的數(shù)據(jù)通過(guò) XML數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化接口處理后，就可以生成具有統(tǒng)一格式的XML數(shù)據(jù)和文件。再經(jīng)過(guò)XML格式統(tǒng)一處理后就可以存入Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)中，所以XML存儲(chǔ)技術(shù)和Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)相互結(jié)合的基礎(chǔ)，就是如何通過(guò)數(shù)據(jù)技術(shù)來(lái)存儲(chǔ)管理XML數(shù)據(jù)。

3 Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)的XML存儲(chǔ)技術(shù)的應(yīng)用

要想實(shí)現(xiàn)XML在Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)的正確存儲(chǔ)，首先要就解決的問(wèn)題是如何有效實(shí)現(xiàn)XML和Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)模式的相互映射。Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)，通過(guò)XML存儲(chǔ)技術(shù)的轉(zhuǎn)化和處理可以為關(guān)系模型的建立提供真實(shí)有效的支持。此過(guò)程中最關(guān)鍵的技術(shù)在于數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)之間的映射關(guān)系。也就是如何快速有效處理DTD和Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)中定義語(yǔ)言之間的轉(zhuǎn)化。在具體應(yīng)用過(guò)程中，數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)之前的映射大體上可以分為兩大類(lèi)：

3.1模板驅(qū)動(dòng)映射

在進(jìn)行模板驅(qū)動(dòng)映射時(shí)，并沒(méi)有預(yù)先定義文檔結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)之間的具體映射關(guān)系，主要應(yīng)用方法是命令語(yǔ)句內(nèi)嵌如模板的方法，此方法具有處理速度快的特點(diǎn)，通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹虚g件來(lái)處理模板。當(dāng)數(shù)據(jù)傳輸中間件處理到文檔或者數(shù)據(jù)時(shí)，各個(gè)SELECT語(yǔ)句都會(huì)被各自執(zhí)行的結(jié)果進(jìn)行替換【1】。就可以提取出所需的信息。在圖書(shū)館、耕地保護(hù)的信息系統(tǒng)、企業(yè)信息文檔等方面均得到良好的應(yīng)用。大量應(yīng)用實(shí)例表明，模板驅(qū)動(dòng)映射具有很強(qiáng)的靈活性，但我國(guó)對(duì)此方面的研究還不夠深入，發(fā)展至今，模板驅(qū)動(dòng)映射只能支持從一個(gè)關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)轉(zhuǎn)化為XML文檔，還有很大的發(fā)展空間。

3.2模型驅(qū)動(dòng)映射

和模板驅(qū)動(dòng)映射相比，模型驅(qū)動(dòng)映射技術(shù)相對(duì)比較先進(jìn)，主要是利用XML文檔結(jié)構(gòu)把相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)模型顯式或者隱式地映射到數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)中。其主要的缺點(diǎn)是缺乏靈活性，但卻具有簡(jiǎn)單耐用的優(yōu)勢(shì)。主要原因是模型驅(qū)動(dòng)映射是一種基于具體數(shù)據(jù)模型來(lái)進(jìn)行映射的技術(shù)，可以為使用單位或這個(gè)人，提供更多可以轉(zhuǎn)換的工作。就我國(guó)目前Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)中XML存儲(chǔ)技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀而言，XML數(shù)據(jù)視圖模型中比較出成熟的技術(shù)為表格模型【2】。

很多中間件軟件包都是通過(guò)表格模型在XML和關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)之間轉(zhuǎn)換來(lái)實(shí)現(xiàn)的。在具體應(yīng)用過(guò)程中，要把XML模型看作是一個(gè)比較獨(dú)立的表格，或者一系列表格。

4 實(shí)例存儲(chǔ)查詢(xún)

4.1實(shí)例存儲(chǔ)算法

通過(guò)使用DOM來(lái)解析XML數(shù)據(jù)，就可以為XML實(shí)例文件在邏輯上建立起一個(gè)樹(shù)型模型，用樹(shù)的節(jié)點(diǎn)來(lái)表示XML實(shí)例文件中的對(duì)象。通過(guò)操作樹(shù)的對(duì)象就可以完成對(duì)XML實(shí)例文件的操作和應(yīng)用，在具體應(yīng)用過(guò)程中，需要提供一個(gè)概念框架來(lái)輔助完成。

在數(shù)據(jù)項(xiàng)插入時(shí)，DOM樹(shù)上，并不是用樹(shù)葉節(jié)點(diǎn)來(lái)表示標(biāo)記，主要原因是葉子節(jié)點(diǎn)只能用來(lái)表示各個(gè)數(shù)據(jù)的實(shí)體，當(dāng)數(shù)據(jù)項(xiàng)插入完成后，就可以根據(jù)XML到對(duì)象關(guān)系模式的映射，把DOM樹(shù)上的葉子節(jié)點(diǎn)表示的數(shù)據(jù)項(xiàng)插入到與之相對(duì)應(yīng)的對(duì)象關(guān)系表中【3】。