Storing XML in Relational Databases(2)
Storing XML in Relational Databases(2)
Storing XML in Relational Databases(2) Storing XML in Relational Databases(2)
From http://www.xml.com
IBM DB2 XML 扩展
SQL 到 XML 的映射
在用DB2作为XML存储库时，IBM的XML扩展提供了两种访问和存储的方法：
1. XML列：从一个列中存储和得到整个XML文档。
2. XML集合：把XML文档分解成一系列的关系表，或者从一系列的关系表中重组成一个XML文档。
DTDs存储在DTD 库中，在DB2中是一个被称为DTD_REF 的表。它的模式名称叫“db2xml“。每个在DTD_REF中的DTD都有一个唯一的标识ID，数据表和XML文档结构之间的映射被一个数据访问定义（DAD）文件进行定义，DAT引用一个处理过的文档DTD，因此它在XML文档，此文档的DTD和映射至数据库表的规则之间提供了一个桥梁。
以下是一个DAD的例子：
<?xml version="1.0"?>
<!DOCTYPE DAD SYSTEM "dad.dtd">
<DAD>
<dtdid>FXTRADE.DTD</dtdid>
<validation>YES</validation>
<Xcollection>
<prolog>?xml version="1.0"?</prolog>
<doctype>!DOCTYPE FXTRADE FXTRADE.DTD </doctype>
<root_node>
<element_node name="FXTRADE">
<RDB_node>
<table name="FXTRADE"/>
<table name="ACCOUNT" key="ID"/>
<condition>
FXTRADE.ACCOUNT=ACCOUNT.ID
</condition>
</RDB_node>
<element_node name="CURRENCY1">
<text_node>
<RDB_node>
<table name="FXTRADE"/>
<column name="CURRENCY1" type="CHAR(3)"/>
</RDB_node>
</text_node>
</element_node>
<element_node name="CURRENCY2">
<text_node>
<RDB_node>
<table name="FXTRADE"/>
<column name="CURRENCY2" type="CHAR(3)"/>
</RDB_node>
</text_node>
</element_node>
<element_node name="AMOUNT">
<text_node>
<RDB_node>
<table name="FXTRADE"/>
<column name="AMOUNT" type="DECIMAL(18,2)"/>
</RDB_node>
</text_node>
</element_node>
<element_node name="SETTLEMENT">
<text_node>
<RDB_node>
<table name="FXTRADE"/>
<column name="SETTLEMENT" type="DATE"/>
</RDB_node>
</text_node>
</element_node>
<element_node name="ACCOUNT">
<element_node name="BANKCODE">
<text_node>
<RDB_node>
<table name="ACCOUNT"/>
<column name="BANKCODE"
type="VARCHAR(100)"/>
</RDB_node>
</text_node>
</element_node>
<element_node name="BANKACCT">
<text_node>
<RDB_node>
<table name="ACCOUNT"/>
<column name="BANKACCT"
type="VARCHAR(100)"/>
</RDB_node>
</text_node>
</element_node>
</element_node> <!--end of Account element-->
</element_node> <!-- end of FxTrade element -->
</root_node>
</Xcollection>
</DAD>
DAD通过element_node（元素结点） 到RDB_node（关系数据库结点）的关联定义了XML元素和关系数据库列之间的映象。顶层的元素结点FXTRADE 作为表FXTRADE 和 ACCOUNT之间的一个关联被定义。ACCOUNT拥有一个ID列作为主键。子元素 CURRENCY1映射为表FXTADEK 表中的字段CURRENCY1，其它的类似。
Microsoft SQL Server 2000SQL到XML的映射
SQL Server的双向映射规则均应用了不同的语法，下面将会讲述相关的细节。
从数据库中提取XML文档
数据库列和XML元素或属性之间的映射是用SELECT语句中的AS别名来定义的：
<database column> AS [Element Name! Nesting Level! Attribute Name! Directive]
文档的最顶层被指定为一级，如下面所示。默认的，列均被映射成为属性，指示“element”可以改变默认的设置。
从数据库数据产生XML文档的处理过程分两步：
1. 为输出XML文档的元子元素创建AS-aliases。别名定义了元素间的父子关系，下面是为我们的样例文档定义的别名：
FXTRADE /* LEVEL=1 */
CURRENCY1 [FXTRADE!1!CURRENCY1]
CURRENCY2 [FXTRADE!1!CURRENCY2]
AMOUNT [FXTRADE!1!AMOUNT]
SETTLEMENT [FXTRADE!1!SETTLEMENT]
ACCOUNT /* LEVEL=2 */
BANKCODE [ACCOUNT!2!BANKCODE]
BANKACCT [ACCOUNT!2!BANKACCT]
2. 在SQL中定义输出树的结构，树的每一层均用一个SQL语句来定义，然后通过UNION联合所有的SQL语句来整合树中所有的层。Level-1 SELECT语句先定义了其它层上所有原子元素的名字，每个SELECT语句都有一层标记和它的父标记，对应于对树的根，在结果集中有一条记录，如下第一条SELECT语句：
SELECT
1 AS Tag,
NULL AS Parent,
NULL AS [FXTRADE!1!CURRENCY1],
NULL AS [FXTRADE!1!CURRENCY2],
NULL AS [FXTRADE!1!AMOUNT],
NULL AS [FXTRADE!1!SETTLEMENT],
NULL AS [ACCOUNT!2!BANKCODE],
NULL AS [ACCOUNT!2!BANKACCT]
FROM
FXTRADE
UNION ALL
SELECT
2,
1,
FXTRADE.CURRENCY1,
FXTRADE.CURRENCY2,
FXTRADE.AMOUNT,
FXTRADE.SETTLEMENT,
ACCOUNT.BANKCODE,
ACCOUNT.BANKACCT
FROM
FXTRADE, ACCOUNT
WHERE
FXTRADE.ACCOUNT = ACCOUNT.ID
ORDER BY [ACCOUNT!2!BANKCODE],
[ACCOUNT!2!BANKACCT]
FOR XML EXPLICIT, ELEMENTS
FOR XML通过分析标记和在行集的AS别名来构造XML文档，关键字EXPLICIT选择更有弹性的用户自定义模式来构造XML文档，而AUTO模式则根据默认的规则来构造XML文档。关键字ELEMENTS把SQL的中的列模拟为元素，否则，默认是把列模拟为属性。
用数据库存储XML
用OPENXML来存储XML文档，一个行集的新功能，类似于表或视图，OPENXML可用于插入或更新，或作为SELECT INTO 的目标表，其简单语法如下：
OPENXML (<XML document handler>, <path pattern>, <flags>)
WITH (Schema | Table)
存储XML文档的过程分以下三步：
1． 通用解析XML文档为DOM获得其句柄，这可以使用存储过程sp_xml_preparedocument。
2． 通过关联模式中的字段和原子元素来创建模式。
XML元素的定义是通过一个路径模式（绝对基路径）加上一个相对元素路径。以元素为中心的映射用标专值2来指明。现存的表可用于替代模式，字段名和XML名字对应。]
3． 用存储过程sq_xml_removedocument把解析过的XML文档从内存中移除。
下面是一个例子：
DECLARE @idoc int
DECLARE @doc varchar(1000)
SET @doc ='
<FXTRADE>
<CURRENCY1>GBP</CURRENCY1>
<CURRENCY2>JPY</CURRENCY2>
<AMOUNT>10000</AMOUNT>
<SETTLEMENT>20010325</SETTLEMENT>
<ACCOUNT>
<BANKCODE>812</BANKCODE>
<BANKACCT>00365888</BANKACCT>
</ACCOUNT>
</FXTRADE>'
-- Create internal DOM representation of the XML document.
EXEC sp_xml_preparedocument @idoc OUTPUT, @doc
-- Execute a SELECT statement using OPENXML row set provider.
SELECT *
FROM OPENXML (@idoc, '/FXTRADE/ACCOUNT', 2)
WITH (
CURRENCY1 CHAR (3), '../@CURRENCY1',
CURRENCY2 CHAR (3), '../@CURRENCY2',
AMOUNT NUMERIC (18,2), '../@AMOUNT',
SETTLEMENT DATETIME, '../@SETTLEMENT',
BANKCODE VARCHAR (100), '@BANKCODE',
BANKACCT VARCHAR (100), '@BANKACCT' )
EXEC sp_xml_removedocument @idoc
总结
用Microsoft SQL Server 2000,提取和存储XML文档并不是用对称的语法，提取用的是扩展SELECT子句FOR XML。存储XML则是引进了行集功能OPENXML，类似于表或视图，提取映射规则是基于：A）为特定的树层次引进标记，B）为表中的字段和XML文档元素的父子关系建立关联。存储XML是把XML文档重建为简单的模式或表，“字段-元素”关联是用XPATH表达式来定义的。
SYSBASE ADAPTIVE SERVER
SQL to XML映射
SYBASE 利用一个XML文档类型ResultSet来描述XML文档的元数据（如元素名，类型，大小等）和实际的行数据，下面是假想FxTradeSet.xml文档的摘录：
<?xml version="1.0"?>
<!DOCTYPE ResultSet SYSTEM "ResultSet.dtd">
<ResultSet>
<ResultSetMetaData>
<ColumnMetaData
...
getColumnLabel="CURRENCY1"
getColumnName="CURRENCY1"
getColumnType="12"
... />
...
</ResultSetMetaData>
<ResultSetData>
<Row>
<Column name="CURRENCY1">GBP</Column>
...
</Row>
</ResultSetData>
</ResultSet>
ResultSet的DTD不允许对嵌套元素的定义。
从数据库中抽取XML
JAVA类ResultSetXml有一个构造函数，它以一个SQL查询作为参数，然后getXmlLText方法从结果集中抽取XML文档：
jcs.xml.resultset.ResultSetXml rsx = new jcs.xml.resultset.ResultSetXml
("Select * from FxTrade", <other parameters>);
FileUtil.string2File ("FxTradeSet.xml", rsx.getXmlText());
用数据库存储XML
JAVA类ResultSetXml也可以用XML文档作为其构造函数据的参数，然后toSqlScript方法会产生一个序列的SQL语句来对特定的表进行插入或更新操作。
String xmlString = FileUtil.file2string ("FxTradeSet.xml");
jcs.xml.resultset.ResultSetXml rsx = new jcs.xml.resultset.ResultSetXml
(xmlString);
String sqlString = rsx.toSqlScript ("FxTrade", <other parameters>)
总结
在这里，抽取和存储XML文档本质上是对称的，存储不允许修改一个以上的表，抽取则把一个SQL查询的结果转换成一个简单结构的文档。
各供应商的对比：
供应商
映射规则
单表/多表
转换方法
对称抽取/存储
Oracle
在构造关系对象数据
模型中指明
多表
有相应的JAVA类
如果XML文档和关系
对象模型匹配的话是对称的
IBM
DAD（数据访问定义文件
多表
内置的存储过程
对称
Microsoft
SQL扩展，行集功能
抽取是多表，存储是单表
用SQL语句
FOR XML和行集OPENXML
不对称
Sysbase
结果集的DTD
单表，但查询可以包含多表
相应的JAVA类
对称
供应商共同的特点：
1． XML的持续化都有一个特定的原则，也就是说，对任意的XML文档存储并没有普便的方法。
2． 存储时均需要对XML文档进行预处理，比如把数字/日期变换成本地格式等，XSLT可以用于这种处理过程。
