[发明专利]一种关系模型到XML的转化方法

说明书

本发明提出了一种关系模型到XML的转化方法，涉及定义关系数据的结构模型、XML模式定义、映射规则字典和映射规则字典构造算法。该方法解决了关系模型与XML之间结构的关键问题，即如何定义有效的映射，主要应用于各个领域中的关系模型到XML模型的转化，完成从扁平的二维结构到嵌套层次结构的映射。该方法定义了关系模型中包含的数据结构、数据操作方法集合和数据完整性约束信息以及XML中包含的元素声明、属性声明、命名空间等的相关信息，设计了一种映射规则字典，通过算法构造映射规则字典，实现关系数据到XML的转化。该方法与传统方法相比，大大提高了转化效率，并尽可能完整地保有关系模式中约束信息，从转化效率和转化质量方面优化了传统转化方法。

技术领域

本发明涉及数据互操作领域，属于关系数据库与XML集成方面，尤其涉及一种关系模型到XML的转化方法。

背景技术

随着制造业信息化时代的到来，信息共享成为信息化发展的一项重要技术，存储数据的方式之间也需要共享和整合。XML是由W3C协会制定的可扩展标记语言(ExtensibleMarkup Language)，其结构嵌套、自描述、格式独立、与平台及应用无关等特点为数据互操作领域带来了便利。应该说，XML很好的实现了不同平台和系统之间的数据信息交换，为推进各企业、各实体间的业务交流奠定了坚实的基础。

通过研究关系模式和XML文档组成和结构，可以得知，关系数据是完全结构化的，XML是半结构化的。它们之间的显著区别在于，XML文档是一种元数据，先要有数据，然后描述数据；关系数据要先定义表结构，再进行数据的添加。

目前，从关系模型向XML模型转化的方法中，通常所采用的方法有：

1.通过规则直接转换的技术。直接转换是需要预先定义XML模板，再通过规则将关系模型转化为XML模型，典型代表有NeT算法和CoT算法、FT算法、RTS算法等。

2.通过间接转换的技术。间接转换是利用中间件方式，将关系模式先转化为中间模型，然后从中间模型转化为XML模型，典型的中间件有对象模型等。

现有的转化方法存在一定的缺陷，大概表示为：

1.对语义的表示不够完善，后期缺少对语义规范化的完善；

2.直接转化技术转化效率不高，且不能够很好解决关系模式与XML模式的冲突；

3.间接转化技术中，由于中间件可能涉及到新的语言，增大了转化难度和复杂度。

发明内容

本发明的目的在于提升目前关系模式到XML模式转化的质量和效率，由于传统转化方式不能很好地实现关系模式与XML模式之间的映射，造成语义信息丢失或者不完全，而此转化方法尽可能完整的保有原关系模式中的信息约束、减少转换过程中的语义信息的损失，大大提高了数据转换的效率和质量。为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

1一种关系模型到XML的转化方法，其特征在于：根据关系模型的数据结构和完整性约束定义关系数据的结构模型，并在此模型基础上使用按深度优先顺序搜索关系模型结构的规则映射字典算法，完成由XML格式来描述的映射规则字典，从而实现了关系模型向XML模式的转化，主要包括以下步骤：

a.定义关系数据的结构模型；

b.定义映射规则字典；

c.构造规则映射字典算法。

2步骤a中关系数据的结构模型根据关系模型的数据结构和数据完整性约束定义，依次包括一组有限个数的表集合、一组有限个数的列集合、从表到该表所包含的列的映射、从列到该列值类型的映射、一组有限个数的函数依赖、主键和外键；建立在关系结构模型的基础上，描述一张RDB图，图中将关系数据结构模型R分层表达，依次为：数据库集合、表集合、列集合、列的值类型、关系映射。