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如何有效地存储和查询XML数据是当前研究的一个热点，对于XML数据的树型结构，其文档的结构查询就变得十分重要。本文通过研究XML数据库及其结构连接算法，提出了IXR树索引以及IXR-Stack算法。在论文中，首先对XML数据库及其查询作了一个总结概述，对以往提出的结构连接算法进行了概括分析，研究了XML数据库中的索引技术，并对其作了剖析，然后根据XML数据的结构特点提出IXR树索引，并且对索引树的操作算法及结构连接算法进行了理论分析。相应地，也提出一种基于缓存的归并结构连接算法——IXR-Stack算法，该算法充分利用了IXR树索引的快速搜索功能，选择最快的速度输出匹配的结果。最后使用模拟数据和真实数据对几种基于缓存的归并结构连接算法进行性能比较，证实了理论的正确性以及算法的优越性。