Język zapytań dla XML

1. Język zapytań dla XML Rafał Hryniów Tomasz Pieciukiewicz

2. Plan prezentacji • Przedstawienie podstawowych założeń języka • Porównanie z innymi rozwiązaniami • Omówienie implementacji • Potencjalne kierunki rozwoju

3. Założenia języka • Naturalny dla użytkownika, • Prosty w użyciu, • Duże możliwości rozwoju, • Oparty na solidnych podstawach teoretycznych (podejście stosowe), • Obsługa danych półstrukturalnych (XML)

4. Założenia języka • Jednoczesna obsługa wielu plików XML, • Obsługa linków • Operatory algebraiczne: • Arytmetyczne • Logiczne • Porównania • Operacje na łańcuchach tekstowych • Operacje na kolekcjach • Złączenia • Operator zmiany nazwy

5. Założenia języka • Operatory nie-algebraiczne • Kwantyfikatory • Selekcja • Zależne złączenie • Rozróżnianie pomiędzy węzłem XML, a tekstem zawartym w tym węźle (atrybut o nazwie TextValue)

6. Porównanie z XML Query • Porównanie zostanie przeprowadzone przy pomocy przykładów. Zapytania w XML Query pochodzą z dokumentów W3C dotyczących tego języka

7. Porównanie (1) – zapytanie w XML Query • Tytuły i rok wydania książek opublikowanych przez „Addison-Wesley” wydanych po roku 1991 <bib> { for $b in document("http://www.bn.com")/bib/book where $b/publisher = "Addison-Wesley" and $b/@year > 1991 return <book year="{ $b/@year }"> { $b/title } </book> } </bib>

8. Porównanie (1) – zapytanie w YATL make bib [ *book [ @year [ $y ], title [ $t ] ] ] match "www.bn.com/bib.xml" with bib [ *book [ @year [ $y ], title [ $t ] ], publisher [ name [ $n ] ] ] where $n = "Addison-Wesley" and $y > 1991

9. Porównanie (1) – Zapytanie w Lorel select xml(bib:{ (select xml(book:{@year:y, title:t}) from bib.book b, b.title t, b.year y where b.publisher = "Addison-Wesley" and y > 1991)})

10. Porównanie (1) – Zapytanie w XQL document("http://www.bn.com")/bib { book[publisher/name="Addison-Wesley" and @year>1991] { @year | title } }

11. Porównanie (1) – Zapytanie w XML-QL CONSTRUCT <bib> { WHERE <bib> <book year=$y> <title>$t</title> <publisher><name>Addison-Wesley</name></publisher> </book> </bib> IN "www.bn.com/bib.xml", $y > 1991 CONSTRUCT <book year=$y><title>$t</title></book> } </bib>

12. Porównanie (1) – zapytanie u nas • Wersja skrócona (bib.book where (year>1991 AND publisher.TextValue='Addison-Wesley')).(year , title) • Wersja dająca prawie identyczny wynik jak XML Query(bib.book where (year>1991 AND publisher.TextValue='Addison-Wesley')).(year as Year, title) as Book

13. Porównanie (2) – zapytanie w XML Query • Lista par autor-tytuł, każda para zamknięta w elemencie „result” <results> { for $b in document("http://www.bn.com")/bib/book, $t in $b/title, $a in $b/author return <result> { $t } { $a } </result> } </results>

14. Porównanie (2) – zapytanie w YATL make results [ *result [ title [ $t ] author [ $a ] ] ] match "www.bn.com/bib.xml" with bib [ *book [ title [ $t ], *author [ $a ] ] ]

15. Porównanie (2) – zapytanie w Lorel select xml(results:{ (select xml(result:{title: t,author: a}) from bib.book b, b.title t, b.author a)})

16. Porównanie (2) – zapytanie w XQL • Zadanie tego zapytania nie jest możliwe

17. Porównanie (2) – zapytanie w XML-QL CONSTRUCT <results> { WHERE <bib> <book> <title>$t</title> <author>$a</author> </book> </bib> IN "www.bn.com/bib.xml" CONSTRUCT <result> <title>$t</title> <author>$a</author> </result> } </results>

18. Porównanie (2) – zapytanie u nas bib.book.(author, title) as Result

19. Porównanie (3) – zapytanie w XML Query • Dla każdej książki wyświetla tytuł i listę autorów <results> { for $b in document("http://www.bn.com")/bib/book return <result> { $b/title } { $b/author } </result> } </results>

20. Porównanie (3) – zapytanie w YATL make results [ *result [ title [ $t ], $as ] ] match "www.bn.com/bib.xml" with bib [ *book [ title [ $t ], *($as) author ]

21. Porównanie (3) – zapytanie w Lorel select xml(results:{ select xml(result{b.title, b.author}) from bib.book b})

22. Porównanie (3) – zapytanie w XQL document("http://www.bn.com")/bib->results { book->result { title | author } }

23. Porównanie (3) – zapytanie w XML-QL CONSTRUCT <results> { WHERE <bib> <book> <title>$t</title> </book> CONTENT_AS $b </bib> IN "www.bn.com/bib.xml" CONSTRUCT <result> <title>$t</title> { WHERE <author>$a</author> IN $b CONSTRUCT <author>$a</> } </result> } </results>

24. Porównanie (3) – zapytanie u nas • (bib.book as x, bib.book as y where x=y).(x.title, y.author group as autorzy) • Ze względu na brak operatora pozwalającego stworzyć strukturę bez opakowanie jej w węzeł wynik różni się nieco od wyniku XML Query

25. Obsługa linków - przykład <bib> <person id="A1"><last>Stevens</last><first>W.</first></person> <person id="A2"><last>Abiteboul</last><first>Serge</first></person> <person id="A3"><last>Buneman</last><first>Peter</first></person> <person id="A4"><last>Suciu</last><first>Dan</first></person> <book year="1994"> <title>TCP/IP Illustrated</title> <author pointer="true">A1</author> <publisher>Addison-Wesley</publisher> <price> 65.95</price> </book> <book year="2000"> <title>Data on the Web</title> <author pointer="true">A2</author> <author pointer="true">A3</author> <author pointer="true">A4</author> <publisher>Morgan Kaufmann Publishers</publisher> <price>39.95</price> </book> </bib>

26. Obsługa linków - przykład • bib.book.(author.person, title) as Result • (bib.book as x, bib.book as y where x=y).(x.title, y.author.person group as autorzy)

27. Implementacja - narzędzia • Java SE 1.4, • Xerces 1.4.3 (działa też z nowszymi), • JFlex, • CUP.

28. Implementacja - decyzje • Wykorzystanie drzewa DOM jako składu obiektów, • Przechowywanie całości danych w pamięci, • Wyniki udostępniane użytkownikowi w formie referencji do węzła XML (ResultNode),

29. Implementacja - problemy • Użycie drzewa DOM jako składu spowodowało problemy implementacyjne, • Wartości tekstowe w DOM • Brak typów danych w XML

30. Kierunki rozwoju • Uzupełnienie systemu o perspektywy, • Wykorzystanie DTD lub XML Schema, • Wprowadzenie cech obiektowych, • Optymalizacja zapytań, • Zmiana modelu składu, • Indeksowanie itp., • …

31. Bibliografia • Przykłady zapytań w XML Query pochodzą z „XML Query Use Cases” (http://www.w3.org/TR/xmlquery-use-cases/) • Przykładowe zapytanie w YATL pochodzi z XML Query Languages:Experiences and Exemplars(http://www.w3.org/1999/09/ql/docs/xquery.html)

32. Dziękujemy Pytania???