本文的主要研究内容有：对当前已经提出的各种索引技术进行了分析研究，首先给出了一个XML文档树数据模型的形式化定义。讨论了XML编码方法的研究和应用概况，并分析了当前比较流行的几种编码方法和结构连接的优缺点。同时在前缀数字编码的基础上提出了前缀字符编码方法的思想。然后将编码方法、倒排表和路径索引的思想相结合，提出了一种改进的XML路径索引方法，其中心思想是对路径索引树中的各个节点进行编码，能够快速判断XML文档树中节点间的祖先/后裔关系和双亲/孩子关系，有效的支持XPath路径表达式查询和关键字搜索，不需要进行大量的结构连接操作，从而提高XML路径查询的效率，同时给出了两个连接算法。最后对基于序列的XML索引技术进行了分析和研究，指出了由于同名兄弟节点的存在，导致了假警报，出现了查询不等价问题。提出了基于约束序列的XML索引方法，给出了约束的一系列定义和引理通过引入约束匹配，消除了歧义，并能保证结构匹配和子序列匹配的等价性，并证明了定义、引理的正确性，分析了算法的性能。提出了利用模式信息和统计技术来提高约束匹配性能的思想。