在XML成为互联网上数据表示与数据交换的标准后,XML文档大量涌现,XML的有效管理受到广泛关注。本课题结合国产数据库管理系统的研制需要,开展了XML文档的存储与检索研究。针对XML查询以路径表达式为主体的特点,提出了一种存储方法XNode。该方法依据XML的数据模型,采用前缀加序号的方式对XML文档的各类节点加以编码,达到保留节点关系的作用,同时记录各节点的完整路径表达式。XNode最终将整个XML文档存入到关系数据库中的三个固定表中:Path、Element和Data。其中Path表存储XML数据模型中所有的路径信息;Element表存储模型中的Element和Attribute节点信息;Data表记录Text和Attribute节点值信息。该方法对于处理省略路径查询和节点关系查询很适合。基于XNode存储策略,研究了关系数据库中XML文档的查询处理。其实现分两步:首先根据XML查询的路径表达式创建路径表达式图,利用该图将复杂的XPath查询分解成几个独立的、在Path表中可直接检索的路径表达式;然后再通过对路径表达式图中节点之间关系的分析最终得到标准的SQL查询语句,从而实现关系数据库中XML文档的检索。最后利用JAVA语言实现了管理XML文档的数据库中间件系统XMLDB。该系统主要包括XML文档存储模块和XML查询转换模块。存储模块负责接收用户输入的XML文档,先利用XML简单应用程序接口(SAX)对文档进行解析,后将解析后的数据按照一定的映射规则转换成行记录,通过JDBC插入到XNode关系表中;查询转换模块负责将XML查询转换为SQL语句,并将检索数据库得到的结果集返回给用户。实验结果表明本系统的适用范围较广、效率较高。