XQuery algebra

Petr Lukáš

Master's thesis

Abstract:

Tato diplomová práce se zabývá návrhem a implementací procesoru dotazovacího jazyka XQuery, který slouží k prohledávání stromově organizovaných XML dokumentů a databází. Cílem je navrhnout a vytvořit procesor pracující na principu algebraických operátorů, které umožňují efektivnější vyhodnocování vstupních dotazů než přímá interpretace. V úvodu práce je podán stručný přehled aktuálně používaných technologií, které se k~dotazování nad XML úzce vážou, včetně krátkého popisu samotného jazyka XQuery. Následuje návrh algebraických operátorů a návrh překladových pravidel pro transformaci dotazů na tyto operátory zahrnující také optimalizační postupy, které umožňují v přeloženém dotazu provést určité úpravy tak, aby výsledek zůstal zachován, ale výpočet proběhl efektivněji. Teoretické návrhy jsou dále převedeny do skutečné podoby ve formě implementace procesoru. V závěru práce je výsledný procesor porovnán s jinými existujícími a běžně používanými implementacemi.

Abstract:

This diploma thesis deals with design and implementation of a processor of the XQuery computer language used for searching data in tree organized XML documents and databases. The goal of this work is to design and create a processor based on algebraic operators which can give better performance in evaluation of the input queries than direct interpretation. At the beginning of this work a breaf overview of currently used technologies for querying XML including a short description of the XQuery language is given. It is followed by a proposal of algebraic operators and proposal of compilation rules transforming queries into those operators. There are also included optimization techniques enabling to make such modifications in the compiled query as the result is preserved, but the evaluation is more effective. Those proposals are subsequently transformed into the real form of processor implementation. The final part of this work compares the implemented processor to other existing and commonly used implementations.

Keywords

XML, XQuery, XPath, dotazování nad XML, dotazovací jazyky, procesor, algebra, optimalizace, operátor, plán dotazu, překladač

Keywords

XML, XQuery, XPath, querying XML, data query languages, processor, algebra, optimization, operator, query plan, compiler

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 4. 5. 2012

Thesis defence

• Date of defence: 7. 6. 2012
• Supervisor: Radim Bača
• Reader: Michal Krátký

VŠB - Technical University of Ostrava

Fakulta elektrotechniky a informatiky

Master programme / field:
Informační a komunikační technologie / Informatika a výpočetní technika