随着Internet的迅速发展,信息共享和数据交换的范围也在不断扩大,XML在跨平台、异构数据集成方面有着相当广泛的应用,但缺乏完善的存储和管理机制。传统的关系数据库和海量的XML数据存储和管理都面临着巨大的挑战。实现XML数据和关系数据的相互转换,就能充分发挥两种技术的优势。本文分析了XML数据的半结构化特点和关系数据的函数依赖和规范化理论,通过与XML Schema比较,选了DTD作为XML文档模式;分析了保持语义约束的XML函数依赖现象并进行了规范化,给出了消除传递函数依赖和间接函数依赖的方法;通过对四种常用XML接口进行分析和比较,选择DOM作为XML数据与关系数据转换的接口,对其组成和功能进行阐述。本文分析了现有XML数据与关系数据转换技术即模板驱动和模型驱动,并对模型驱动进行了改进,利用数据转换中间件,以数据模型为映射方法,通过DTD定义XML文档结构,生成映射模型和初始化关系数据库。设计了保持语义约束的XML文档与关系数据库相互转换算法,该算法使用决定了其它所有的属性的单属性,该属性取代了主键列,通过该属性使DTD中的函数依赖在关系数据中体现出来,从而保持了语义约束。给出了算法的分析和应用实例,在应用中证明了算法的正确性。