随着Internet技术的发展,XML已经逐渐成为Internet上数据交换的标准,同时它也为数据库的应用开辟了一个崭新的领域——XML数据库。由于XML数据的半结构化特性及XML数据特有的路径表达式不同于现有的关系数据库的结构化查询,使得XML数据库的查询技术与传统的关系数据库存在很大的差异。因此,XML查询技术成为XML数据库的一个重要研究领域。本文研究了XML数据库的查询结构,并对查询处理过程中的每一阶段进行了详细的分析,重点研究了逻辑优化和物理优化阶段的优化策略,并研究了三种常用的XML数据库查询优化技术:基于路径索引的优化技术、基于编码的优化技术和基于模式的优化技术。基于模式的优化是XML查询优化中的一个重要技术,它利用XML的模式信息对查询表达式进行查询过滤、模式消减,从而达到查询优化的目的。本文研究了一种基于XML Schema模式的查询优化技术——XSIS,它结合模式优化技术和路径索引技术来实现XML的查询优化。它分别采用PBiTree、区间编码对Schema文档和XML文档进行编码,对Schema文档和XML文档分别建立索引,并同时给出了相应的查询处理方式;针对Schema模式中出现的环模式这种特殊情况提出了一种建立消减树的解决方案;并将XSIS与XISS进行了对比试验,进行了查询优化性能分析。最后,在对单Schema优化技术研究的基础上,对多Schema查询优化技术进行了探讨。