可扩展的标记语言(Extensible Markup Language ,XML)的出现改变了Web的基本面貌。XML具有许多优点: XML具有半结构化、自描述性、灵活性、可扩展性等特点,实现了结构、内容和显示的分离,这有利于机器之间的数据交换和用户的个性化显示以及数据集成等。XML已经成为了Web上数据表示、交换、集成的标准。因此,XML自从发布以来就受到了各界的广泛关注,并且很快便成为了Web上数据表示、交换、集成的标准。目前,互联网上涌现了大量的XML数据,如何高效存储和获取这些XML数据将变得非常急迫。本文主要研究基于关系数据库的XML存储和查询。如果能将XML文档内容存储在关系数据库,便可以充分利用成熟的关系数据库技术,所以XML在关系数据库中的存储和查询一直是研究的热点。但目前的存储方法中需要针对具体的模式设计具体的映射规则,从而构建具体的关系数据库表结构,不能达到很好的通用性,而且它们研究的XML模式都是DTD的,而DTD并不是W3C指定的XML模式,它存在许多不足,因此本文设计一种模式映射的XML关系存储方法,这种存储方法研究的XML模式是W3C指定的XML Schema,为所有的XML文档和XML Schema设计通用的映射规则,从而构建了通用的关系数据库表结构,达到了通用性,以便于维护,且此存储方法可以无缝地存储和查询XML数据,此外,利用此存储方法可以非常高效地验证XML文档的有效性。本文的主要研究工作如下:首先分析了现有的XML存储方式,总结出XML使能数据库中基于关系数据库的XML存储方法具有许多优点,是解决XML存储问题的有效途径之一;然后分析了目前基于关系数据库中的XML存储方法的不足,设计了一种性能更佳的基于关系数据库的XML存储方法—模式映射的XML关系存储方法,重点研究了此模式映射的存储思想,存储实现,以及利用此模式映射所进行的XML还原方法和验证方法;最后研究基于关系数据库的XQuery查询处理,提出了XQuery查询语句的规范化和XQuery语句到SQL语句的转换过程,并研究了其具体的查询处理过程。