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关于XML的并行处理算法研究

匡林爱  
【摘要】: 大规模的电子出版和大范围Web数据交换业务需要良好描述能力和处理能力的语言。为Internet和Web发展做出突出贡献的置标语言HTML由于其自身的缺陷已不能满足上述业务的发展需要,为此W3C开发并发布了新一代置标语言XML。随后各公司和厂商便推出了能提供SAX和(或)DOM接口的XML解析器。SAX接口的解析器只能对文档内容按顺序处理,处理完后并不将数据保存在内存中,也不能修改文档内容,故不能对XML文档做随机存取,难以实现复杂的查询,使用范围小。DOM接口的解析器能够避免SAX的某些弊病,但它是一种内存密集型操作,它把XML的元素、属性、注释、处理指令等都作为一个节点对象进行处理,需要占用大量的内存。这对于一些含节点数多的大型XML文件,如果使用DOM接口的解析器进行处理,就要求有性能很高的计算机才能胜任,否则可能会大大地降低解析效率甚至造成解析失败。 随着计算机技术和网络技术的发展,以网络为基础的分布式并行计算环境以其较高的性能价格比和大范围、大数量异构机群并行成为新的高性能计算环境。而且XML文档和DOM接口本身具有的良好的并行结构。因此,本文基于分布式网络并行环境研究了对XML文档的并行处理方法。以Java为开发语言,利用Java的Socket技术实现网络通信,利用Java的多线程技术实现并行处理,设计实现了一个XML的并行解析器。XML文档的并行处理主要是数据的并行处理。我们研发了序言处理、字符编码方式识别、数据分割、并行解析器,并进行实验验证。实验结果表明本文设计的并行解析器具有较好的处理效果。


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