本书详细地介绍了XML数据库的设计技术。内容包括： XML和数据库理论的介绍、数据库的设计技术、XML数据库的理论基础、数据的存储方法、服务器的设计、现有的商业数据库集成XML文档或XML数据库产品的介绍、XML数据服务器的用户界面、查询XML文档的几种技术、XML数据库的索引技术、具体的实施案例。本书附带光盘包括Apache Tomcat、Xerces XML，以及可以用来构建XML数据库的实例。
本书结构严谨、语言流畅，而且包含了大量的代码。本书适用于数据库设计者、开发者以及XML应用开发者。
这本书总结了我过去10年在设计数据库、为像XML这样的语言构建数据库系统，以及在使用一些系统解决有趣的、现实世界问题的过程中所学到的东西。
XML数据库是相对比较新的技术，但是用于开发XML数据库的许多概念和技术已经出现好几年了。我过去一直在收集整理这些概念和技术，使它们适合于XML数据库，并利用最新的稳定的技术提供一个实用的框架，以便在框架中利用这些技术。一个从开始到结束的案例学习一直贯穿于全书，包括怎样有效地存储XML数据、怎样设计一个XML模式、怎样使用户界面与其他XML技术协同工作、怎样查询XML，以及怎样把所有事情都集成在一个设计良好的系统结构中。
这本书对程序员、数据库开发者、学生、系统结构设计师以及任何其他希望高效使用、设计或构建XML数据库的用户都是有用的。本书假定你已经具有XML和数据库的基础知识，且本书主要讨论怎样把它们集成在一起。本书也描述一些高级技术，且在同领域中，本书对这些技术的描述是相当严密的。
本书覆盖了以下几方面的内容：
怎样为一个现有的XML DBMS设计一个模式，从正在被建模的字段的概念开始，到最终得到与XML文档、关系型数据库以及面向对象应用兼容的模式。
怎样在关系型数据库、面向对象DBMS或平面文件中存储XML数据，以及怎样决定选择哪个方法。
怎样设计一个包含XML数据库、Web服务器和用户应用程序的系统结构。
怎样开发一个用户界面，以便通过Web浏览器或Java应用程序来访问XML数据。
怎样查询XML数据库，以及什么算法支持XML数据库查询。
怎样为XML DBMS创建本地存储。
另外，本书还介绍了XML数据库、查询和文档链接的理论基础。
了解本书是怎么产生的可能是有帮助的。当我在研究所工作时，我听人说把数据库技术从学术研究转化到商业领域需要花费大约10年的时间。那时我就想我可以提前开始研究怎样将数据库理论应用到现实问题中。同时，人类基因组工程（Human Genome Project，HGP）开始成立，我发现把个人的努力贡献给理解生物学上的问题—什么使我们成为人类，是很有吸引力的。沿着这条路，我发现了什么可以为数据库工作，什么不可以。
我的论文描述过一种可以互连数据的方法，它来源于人工智能、超文本系统和数据库的思想。前提条件是互连链接系统可以被看作为一个数据库（或知识库），并且可以在有点模糊的链接点上执行定义好的操作。因找不到一个更好的术语，我暂且称互连链接的连接为Web，称其上的操作为Spider，把整个系统称为Weave。但是，在20世纪90年代早期，还不存在适合这样一个奇异系统的实用应用程序，不同于人工智能知识模型、自然语言处理和计算生物学的最初阶段。
我决定开始继续致力于在系统中表示生物学信息互连，我去了Baylor医科大学成了最早的计算分子生物学组的一名博士后研究员。在那里，我发现类似图形的链接结构非常类似于一种机制，生物学家正在研究这种机制以描述细胞中相互作用的关系。我的想法被精炼成可以支持生物学数据的具有图形特征的交互作用，并且被集成到较大的数据库系统中。
大约在同一时间，另一组开发出一个叫做World Wide Web的超文本系统，它适合在Internet中交换文本和图象，并且取得了广泛的应用。虽然类似于我研究的方向，但是它的语言，即超文本标记语言（HTML），更加适合于表示，而不适合于数据。它可用于一个科学数据库的用户界面，但不适合于表示科学数据的所有用户界面。
同时，人类基因组工程对生物技术和药品公司看得越来越清楚，并且有药品公司开始雇佣几乎每个来自一些小而新的秘密领域中的人员，他们在这些领域中使用计算机来管理快速增长的生物数据，该领域被称为生物信息学（bioinformatics）。我进入业界，并且开始把我过去所学的东西与比较大的关系型数据库集成在一起，并通过Web浏览器来传输数据。然后，在1998年，World Wide Web Consortium（W3C）为一种具有HTML特征的数据语言制定了一个规范，称为可扩展的标记语言（Extensible Markup Language，XML），它提供一种灵活的语法来表示层次数据。
从那以后，我一直采用XML作为表示数据的语言，并且把它与商业关系型数据库管理系统（DBMS）集成在我已经使用了10年的框架中。本书总结了那段时间我所学的东西，并且，我努力把一些对XML特别有用的数据库技术包括进来，它们可能在其他资源中根本找不到。
对一本技术书籍来说，很少有人从头读到尾，因此下面的章节分组可能有用：
高效使用一个现有的XML DBMS，阅读第1、2、5、7和10章。
购买一个XML DBMS或解决方案的组件，阅读第6章。第1、4和5章为理解第6章提供背景知识。
把一个现有的平面式文件、关系型或面向对象的DBMS与XML一起使用，阅读第2、3、4、5、7、8和10章。
了解XML数据库技术的管理员概述，阅读第1、6和10章。第2章和第5章为理解第10章提供背景知识，第4章提供一些可选的工程。
创建或增强一个XML DBMS，阅读第3、4、8和9章。其他章节提供背景知识。
学习所有的XML数据库，阅读所有章节。
本书光盘包括Apache Tomcat、Xerces XML解析器，以及本书实例代码。光盘可用于Windows 95/98/NT 4.x/2000、Unix和Linux平台。要下载最新代码可以访问以下网站：http://www.phptr.com/graves/。出版社并不提供光盘中软件的技术支持，但如果有问题，请给以下地址发email: dis_exchang@prenhall.com。
本书英文版原书书名：Designing XML Databases
本书英文版原出版社网址：www.phptr.com
本书英文版原书书号：ISBN 0-13-088901-6
（美）Mark Graves：暂无简介
尹志军：暂无简介
目前国内出版了大量关于XML的书籍，都对XML及其相关技术进行了详尽的讲解，有的XML书籍主要着重于XML的应用方面，但是关于XML数据库方面的书籍少之又少。而本书简单地介绍了XML技术，其大量篇幅却都集中在XML数据库理论和数据库设计技术方面。而且本书作者从事设计和构建数据库工作长达10年之久，具有丰富的数据库设计和应用经验。
作者用一个具体的实例研究贯穿于全书，使该书XML数据库理论知识部分和实际应用部分衔接得非常好，并且包含了大量的代码，让读者可以充分理解、掌握和运用XML数据库设计技术。
本书作者知识丰富，其写作风格深入浅出，很善于抓住问题要害。我们相信本书不仅适合数据库设计者和开发者以及XML应用开发者，而且对于那些相关领域的高级专业人士也有一定的参考价值。
全书由尹志军、李俊玉、王晋强、迟万庆、翟英涛共同完成了本书的翻译、录排、校对等工作。本书最后由叶小松统稿。由于时间仓促，且译者的水平有限，在翻译过程中难免会出现一些错误，请读者批评指正。
如果您在阅读中碰到了什么问题，请同我们联系：qiandao@263.net。我们会尽力解决您的问题。
2002年4月
第1章 绪论 1
1.1 XML 1
1.1.1 什么是XML 1
1.1.2 XML来自哪里 4
1.1.3 为什么使用XML 4
1.2 数据库系统 6
1.2.1 什么是数据库 7
1.2.2 什么是XML数据库 8
1.2.3 为什么使用XML数据库 9
1.3 Web数据库 9
1.3.1 平面文件数据库 10
1.3.2 关系型DBMS 13
1.3.3 XML DBMS 13
1.4 应用程序 14
1.5 资源 15
1.5.1 杂志 15
1.5.2 通用站点 15
1.5.3 XML门户 16
1.5.4 XML工具 16
1.5.5 XSL 16
1.5.6 W3C文档 16
1.5.7 专门领域XML规范的示例 17
1.5.8 更多的XML信息 17
第2章 模式设计 18
2.1 数据库设计 18
2.2 概念建模 20
2.2.1 图形概念模型 20
2.2.2 图形概念建模过程 25
2.2.3 概念建模中的问题 28
2.2.4 XML概念模型 33
2.3 逻辑建模 34
2.3.1 实体关系图 35
2.3.2 关系模式 35
2.3.3 对象模型 36
2.3.4 XML逻辑模式 40
2.4 物理建模 43
2.4.1 XML物理模式 43
2.4.2 面向数据处理的视图和面向文档
处理的视图 46
2.4.3 数据传输 47
2.4.4 属性和嵌入元素的权衡 49
2.5 参考文献 51
第3章 理论基础 52
3.1 数据类型 52
3.1.1 XML模式 53
3.1.2 形成结构数据类型 54
3.1.3 模式驱动的应用 54
3.2 DBMS 57
3.3 XML标准 60
3.3.1 XML模式 60
3.3.2 XSL 61
3.3.3 XML链接、指针和路径 61
3.3.4 XML查询 62
3.3.5 XML命名空间 62
3.3.6 DOM 62
3.4 XML DBMS 62
3.4.1 概念模式 64
3.4.2 任务 64
3.4.3 操作 65
3.5 数据建模 66
3.5.1 现有的数据模型 67
3.5.2 简单的XML数据模型 70
3.5.3 面向W3C规范的XML数据模型 73
3.5.4 面向关系的XML数据模型 75
3.5.5 以节点为中心的XML数据模型 81
3.5.6 以边为中心的XML数据模型 84
3.5.7 通用XML数据模型 87
3.6 参考文献 93
第4章 数据存储 94
4.1 存储设备 94
4.1.1 平面文件数据库 94
4.1.2 对象数据库 96
4.1.3 关系型数据库 102
4.2 细粒度关系型模式 102
4.2.1 逻辑设计 102
4.2.2 物理设计 105
4.2.3 示例 110
4.2.4 实现 113
4.3 粗粒度关系型模式 136
4.4 中粒度的关系型模式 137
4.4.1 分割点 138
4.4.2 数据库设计 139
4.4.3 实现 142
4.5 实际考虑 150
第5章 数据库系统结构 152
5.1 系统结构 152
5.1.1 客户/服务器结构 154
5.1.2 三层结构 155
5.2 XML Web服务器 156
5.2.1 实现上的选择 156
5.2.2 客户访问 158
5.2.3 数据加载 158
5.2.4 XML生成 171
5.3 关系型数据服务器 171
5.3.1 指定URL请求 172
5.3.2 创建SQL查询 174
5.3.3 将报表格式化为XML 175
5.3.4 提取字典数据 175
5.3.5 实现 178
5.4 XML数据服务器 201
5.5 混合关系型／XML服务器 221
第6章 商业系统 227
6.1 概述 227
6.2 数据库适配器 228
6.2.1 中间件工具 228
6.2.2 商业关系型数据库 229
6.2.3 查询工具 229
6.3 DBMS 229
6.4 XML数据服务器 229
6.4.1 dbXML 230
6.4.2 eXcelon 230
6.4.3 Tamino 230
6.5 XML文档服务器 230
6.6 资源和站点 231
第7章 用户界面 232
7.1 概述 232
7.2 基于XSL的用户界面 233
7.2.1 XSL样式表 233
7.2.2 把XML显示成表格 234
7.2.3 把XML片段显示成记录 240
7.2.4 把标识符和代理显示为超文本链接 241
7.2.5 根据内容改变表示 245
7.3 基于Java的可视化 248
7.3.1 客户程序结构 248
7.3.2 树的示例 251
7.4 直接应用 257
第8章 查询 263
8.1 查询分类 263
8.2 表示 265
8.2.1 以结构为中心的文档和以关系
为中心的数据 265
8.2.2 以节点为中心的表现形式和以边
为中心的表现形式 266
8.2.3 表示链接 268
8.2.4 边的XML链接表示 270
8.2.5 存储链接 271
8.3 查询引擎 273
8.3.1 路径查询 273
8.3.2 树查询 275
8.4 图查询 276
8.4.1 图数据模型 277
8.4.2 图模式 278
8.4.3 可视化工具 279
8.4.4 SQL实现 280
8.4.5 图查询算法 301
8.5 查询报表工具 306
8.5.1 带XSL的路径查询 306
8.5.2 图查询 307
第9章 索引 308
9.1 概述 308
9.2 元素数据结构 308
9.3 索引策略 309
9.3.1 无索引 309
9.3.2 完全索引 309
9.3.3 部分索引 312
9.3.4 跨文档索引 314
9.4 文档标志 317
9.5 搜索技术 319
第10章 实现 321
10.1 笔记本系统 321
10.2 生物学推动因素 322
10.3 用户需求 322
10.4 概念模型 323
10.5 应用的描述 325
10.5.1 客户端 326
10.5.2 中间层 333
10.6 限制和扩展 360
10.7 实际的考虑 360
10.8 完善 361
10.8.1 事务管理 361
10.8.2 安全 361
10.8.3 恢复 362
10.8.4 优化 362
附录A Java 实用工具 363
附录B SAX解析器 374
附录C XML模式第0部分:初级的W3C
规范 378
