在計(jì)算機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域中，由專業(yè)人員實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)查詢的編程技術(shù)，我們就以關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理來舉例說明，大多數(shù)情況下都使用結(jié)構(gòu)化查詢語(yǔ)言SQL（StructuredQueryLanguage）語(yǔ)言，SQL語(yǔ)言是一種在關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中定義和操縱數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)語(yǔ)言，其最主要、最核心的部分就是查詢功能。當(dāng)針對(duì)某一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)執(zhí)行查詢時(shí)，系統(tǒng)按照特定的組合、條件表達(dá)式或次序進(jìn)行檢索，依此用來返回我們所要尋找和感興趣的數(shù)據(jù)信息。

1查詢舉例

設(shè)有一個(gè)SPJ數(shù)據(jù)庫(kù)，包括S、P、J、SPJ四個(gè)數(shù)據(jù)表,s供應(yīng)商表由SNO（供應(yīng)商代碼）、SNAME（供應(yīng)商姓名）、STATUE（供應(yīng)商狀態(tài)）和CITY（供應(yīng)商所在城市）組成；P零件表由PNO（零件代碼）、PNAME（零件名）、COLOR（顏色）和WEIGHT（重量）組成；J工程項(xiàng)目表由JNO（工程項(xiàng)目代碼）、JNAME（工程項(xiàng)目名）和CITY（工程項(xiàng)目所在城市）組成；SPJ供應(yīng)情況表SNO（供應(yīng)商代碼）、PNO（零件代碼）、JNO（工程項(xiàng)目代碼）和QTY（供應(yīng)數(shù)量）組成。如果想要找到“沒有使用天津供應(yīng)商生產(chǎn)的紅色零件的工程號(hào)JNO”的數(shù)據(jù)信息，那么，可以使用以下一種SQl語(yǔ)句來實(shí)現(xiàn)查詢:

SELECT JNO

FROM J

WHERE NOT EXISTS

(SELECT *

FROM SPJ

WHERE SPJ. JNO= J .JNO

AND SNO IN

(SELECT SNO

FROM S

WHERE CITY=‘天津’）

AND PNO IN

(SELECT PNO

FROM P

WHERE COLOR =‘紅色’））；

從上面的例子中可知，若用戶要在線訪問數(shù)據(jù)庫(kù)，就必須使用SQL語(yǔ)句在數(shù)據(jù)庫(kù)上查詢，那么該系統(tǒng)就要求用戶了解數(shù)據(jù)庫(kù)模式的基本知識(shí)，而且還要求用戶能夠熟練、靈活的使用SQL語(yǔ)句。但在實(shí)際的操作過程中，我們發(fā)現(xiàn)大多數(shù)用戶對(duì)關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)基本不了解，更談不上熟練地使用結(jié)構(gòu)化查詢語(yǔ)言SQL等知識(shí)，所以，該SQL查詢不適合廣大用戶。隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展，出現(xiàn)了以關(guān)鍵字查詢的數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)。盡管數(shù)據(jù)庫(kù)關(guān)鍵字的查詢研究有很多代表性成果，但其查詢的核心思想都是基于圖和“簡(jiǎn)化子樹”的，所有的關(guān)鍵字查詢技術(shù)的研究都是從數(shù)據(jù)圖中找到最好的查詢結(jié)果樹。

2核心思想

2.1關(guān)鍵字查詢

一個(gè)關(guān)鍵字查詢其實(shí)就是一個(gè)集合K，其查詢結(jié)果就是一個(gè)給定的數(shù)據(jù)圖G的一個(gè)子樹T，那么T就是給定集合K的簡(jiǎn)化形式，簡(jiǎn)而言之,T包含了K,但不會(huì)有T的子樹包含K。

所有的關(guān)鍵字查詢技術(shù)都是把我們定義好的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)當(dāng)做一個(gè)數(shù)據(jù)圖G,圖G的節(jié)點(diǎn)是以元祖、關(guān)鍵字表示的。在我們進(jìn)行查詢時(shí)，不同元祖間的連接是通過外鍵實(shí)現(xiàn)，所以在它們之間就有一條邊存在。若一條元祖t有關(guān)鍵字k,那么t和k間就有連接存在。所以，一個(gè)關(guān)鍵字查詢的結(jié)果其實(shí)就是一個(gè)圖G的子樹，該子樹是圖G關(guān)于關(guān)鍵字K的簡(jiǎn)化，也就是簡(jiǎn)化子樹。簡(jiǎn)化子樹的生成主要有兩種方法:“基于數(shù)據(jù)圖的方法”和“基于模式圖的方法”。

2.2基于數(shù)據(jù)圖的方法

數(shù)據(jù)庫(kù)關(guān)鍵字查詢技術(shù)的大多數(shù)研究都是采用了基于數(shù)據(jù)圖的方法來生成簡(jiǎn)化子樹。這種方法就是對(duì)數(shù)據(jù)圖直接處理，從中枚舉簡(jiǎn)化子樹，首先，把數(shù)據(jù)圖看成一個(gè)帶權(quán)重的數(shù)據(jù)圖，并且假設(shè)數(shù)據(jù)圖已經(jīng)被物化；其次，利用數(shù)據(jù)圖中的節(jié)點(diǎn)(元組)和邊(元組之間的主外鍵關(guān)聯(lián))的權(quán)重，作為關(guān)鍵字查詢找到top-k個(gè)代價(jià)最小的簡(jiǎn)化子樹。

2.3基于模式圖的方法

利用數(shù)據(jù)庫(kù)模式創(chuàng)建連接表達(dá)式，再在DBMS上執(zhí)行連接表達(dá)式對(duì)應(yīng)的SQL語(yǔ)句得到結(jié)果，具體的步驟為：第一步,枚舉所有可能包含查詢結(jié)果的連接表達(dá)式，在枚舉連接表達(dá)式時(shí)會(huì)對(duì)該表達(dá)式的尺寸做一個(gè)限制。若表達(dá)式尺寸太大，就說明包含的連接數(shù)目很多，那么這兩個(gè)元祖之間會(huì)產(chǎn)生大的距離。那么，即使這兩個(gè)元祖之間存在連接關(guān)系，但是實(shí)際的意義不是很大；第二步，根據(jù)相應(yīng)的規(guī)則把第一步得到的連接表達(dá)式轉(zhuǎn)化為SQL的查詢語(yǔ)句，然后在對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)上執(zhí)行，要么SQL語(yǔ)句直接在DBMS上執(zhí)行，要么在中間件上執(zhí)行SQL語(yǔ)句，而中間件位于RDBMS層之上。因?yàn)橐幚泶罅康年P(guān)系代數(shù)表達(dá)式，所以許多研究都采用基于中間件的方法。

3結(jié)語(yǔ)

越來越多的用戶需要通過互聯(lián)網(wǎng)訪問在線數(shù)據(jù)庫(kù)來獲取信息。因此，本文主要針對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)關(guān)鍵字查詢技術(shù)做了一個(gè)簡(jiǎn)單的分析和介紹，主要包括的內(nèi)容有數(shù)據(jù)庫(kù)關(guān)鍵字查詢技術(shù)的核心思想，緊接著引出了關(guān)鍵字查詢的兩類方法，分別是基于數(shù)據(jù)圖的方法和基于模式圖的方法，并對(duì)這兩類方法做了介紹，并比較了各自的優(yōu)缺點(diǎn)，解決了傳統(tǒng)意義上的數(shù)據(jù)庫(kù)查詢技術(shù)所遇到的問題，具有一定的理論和實(shí)踐價(jià)值。