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随着Web应用的不断扩展，基于HTML的Web信息表达方式已经不能适应人们进行信息查询和对Web数据进行管理的需要。XML以其开放性，自描述性，以及平台无关性等优点，成为网络上数据表示和交换的标准。随着XML数据的日益增多，各种类型的数据库管理方法不断出现。比较有代表性的有XML专用数据库、面向对象数据库，关系数据库等。其中，关系数据库技术最为成熟，应用也最广泛，所以把XML数据放到关系数据库中进行管理，是当前及今后很长一段时间内非常有效的手段。 鉴于XML模式和关系模式的异构性，要把XML数据存储到关系数据库，首先要进行模式的映射。XML到关系的模式映射方法可以分为以下三大类。一类方法是直接将XML文档建模，然后将模型转换为关系模式。第二种方法是基于XML模式信息如DTD，XMLSchema等，经过预处理后，使用一定的算法建立对应的关系模式。第三类方法则是基于代价的，即考虑查询负载，从而生成一个优化的关系模式。 本文主要采用了第一种方法的研究思路，原因是该方法更具有一般性，适合于所有的XML文档的存储，并且在查询性能上可以有相当不错的表现。更为重要的是，该方法提供了后两种方法实现不了的文档“无损映射”，即将文档存储到数据库以后，还能够按照文档原来顺序进行恢复。这种方法在许多文档内容管理上相当有效。 本文主要在以下几个方面进行了研究： （1）提出了一种基于节点的对象交换模型（NOEM），可以完整的对XML文档数据进行建模，并具有较好的扩展性能；（2）提出一种新的编码方案：层次-兄弟编码（hierarchy-siblingencoding），使之既能完整的保存文档的顺序信息，又能够较好的支持XPath查询；（3）设计了四元关系模式：元素关系，属性关系，值关系和路径关系，使得该方法具有更好的通用性 实验结果表明，该编码方案可以无损的将XML数据保存到关系数据库中，并且使得XML数据的查询和重构效率较优。