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1.1时态应用的实际需求1

1.1.1电子政务中的时态应用1

1.1.2工作流的时态应用2

1.1.3数据仓库中的时态应用3

1.2态数据库的起源与发展4

1.2.1开创与形成时期4

1.2.2理论与模型探索阶段5

1.2.3应用与发展阶段6

1.3时态数据库的研究现状7

1.3.1研究文献分析7

1.3.2主要时态数据模型8

1.3.3研究与应用现状10

1.3.4展望11

第1章 绪论11

第2章 态基本元素模型13

2.1时态信息模型13

2.1.1时态信息13

2.1.2时间模型14

2.2时间基本元素单位15

2.2.1时间点16

2.2.2时间区间17

2.2.3时间跨度18

2.3时间粒度19

2.2.4时间集合19

2.3.1时间粒度与时间量子20

2.2时态粒度存在形式20

2.3.3时间粒度间的运算22

2.3.4时间粒度的转换关系图24

2.3.5SQL中的时间粒度25

2.4时态元素关系26

2.4.1Allen的时态区间关系27

2.4.2时态区间与时间点之间的时态关系28

2.4.3时间点之间的时态关系29

2.5两个特殊的时间元素30

2.5.1时间元素Now30

2.5.2时间元素UC34

2.6小结35

第3章 时态数据库基本概念36

3.13种基本时间36

3.1.1用户自定义时间36

3.1.2有效时间37

3.1.3事务时间38

3.1.43种时间数据的应用39

3.2两个时间维39

3.2.1时间维描述40

3.2.2两个时间维的必要性41

3.2.3支持两个时间维的时态元素42

3.3.1快照数据库43

3.34种数据库43

3.3.2回滚数据库45

3.3.3历史数据库47

3.3.4双时态数据库51

3.4时态数据库及双时态表示53

3.4.1什么是时态数据库53

3.4.2有效时间和事务时间的存储优化54

3.4.3双时态的表达方法55

3.4.4时态平面图的进一步分析60

3.5小结63

4.1传统的关系操作65

4.1.1相关定义65

第4章 时态关系代数65

4.1.2关系代数66

4.1.3关系元组的演算68

4.2历史数据库的关系代数69

4.2.1基本概念和术语69

4.2.2HRDM数学模型70

4.2.3历史关系代数71

4.3时态关系代数运算的形式化描述76

4.3.1时态关系演算77

4.3.2时态关系代数运算的形式化描述78

4.3.3双时态关系代数81

4.4.1快照可约性82

4.4快照可约性与时态完备性82

4.4.2半时态完备性83

4.4.3时态完备性84

4.5小结85

第5章 时态数据模型与查询语言87

5.1双时态概念数据模型BCDM87

5.1.1BCDM简介87

5.1.2BCDM时间域88

5.1.3BCDM双时态机制90

5.1.4BCDM的储存问题92

5.2TempSQL模型及语言95

5.2.1TempSQL模型96

5.2.2TempSQL语言97

5.3TQuel模型及语言102

5.3.1TQuel语法的BNF定义102

5.3.2TQuel的时态语义104

5.3.3TQuel语言的查询实例105

5.4TSQL2语言109

5.4.1双时态状态关系109

5.4.2事件关系116

5.4.3含有事务时间的查询116

5.4.4聚集函数与模式演化118

5.4.5对TSQL的不同观点120

5.5小结121

第6章 时态数据索引技术123

6.1时态索引技术基础123

6.1.1B-tree数据索引技术123

6.1.2R-tree时态索引技术125

6.1.3R-tree改进策略129

6.1.4R-tree技术131

6.2Gtree时态索引技术133

6.2.1GR-tree介绍133

6.2.2GR-tree索引算法136

6.2.3GR-tree的时间参数变化137

6.34R-tree时态索引技术139

6.3.1数据变换140

6.3.2查询变换141

6.3.34R-tree操作143

6.4小结144

第7章 时态知识表达与逻辑方法146

7.1几种经典的时态知识表达方法146

7.1.1Allen方法146

7.1.2McDermott方法148

7.1.3时态操作符方法148

7.1.4TANDTL方法149

7.2时态逻辑与模态逻辑151

7.2.1模态逻辑151

7.1.5其他方法151

7.2.2时态逻辑152

7.2.3线性时态逻辑155

7.2.4分支时态逻辑157

7.2.5分区时态逻辑159

7.3时态逻辑断言推理160

7.3.1传统断言及其不足160

7.3.2时态逻辑断言160

7.3.3时态逻辑语言应用示例161

7.4Petr1网165

7.4.1Petr1网基本概念165

7.4.2Petr1网与时态逻辑166

7.5面向对象的时态知识表达方法168

7.5.1知识对象的结构168

7.5.2描述事实的时态知识169

7.5.3描述时序关系的时态知识170

7.5.4面向对象时态知识表达举例172

7.6小结175

第8章 时态数据库管理系统TimeDB177

8.1T1mDB基础177

8.1.1T1meDB与ATSQL2178

8.1.2T1meDB的不同版本178

8.1.3T1meDB2.0Beta4时态支持179

8.2.2T1meDB安装182

8.2.1软件获取与运行需求182

8.2T1meDB2.0Beta4使用182

8.2.3T1meDB2.0Beta4用户界面186

8.2.4与商业DBMS的兼容性问题188

8.2.5一个例子190

8.3时态数据查询192

8.3.1向上兼容查询193

8.3.2时态向上兼容查询193

8.3.3顺序查询195

8.4时态代数操作196

8.4.1单时态代数操作符196

8.3.4非顺序查询196

8.4.2双时态代数操作符200

8.4.3时态合并204

8.5T1meDBAPI与聚集函数206

8.5.1T1meDB的API206

8.5.2聚集函数207

8.6数完整性214

8.6.1参照约束和外键约束214

8.6.2检查约束218

8.6.3主键约束220

8.7小结224

9.1时态应用开发模型225

9.11时态应用模式分类225

第9章 时态数据库应用开发225

9.1.2时态信息模型227

9.1.3时态数据视图228

9.1.4时态知识与数据的链接229

9.2一个典型的时态应用实例：SIDSS230

9.2.1SIDSS系统框架230

9.2.2工资系统的时态数据231

9.2.3工资系统的时态知识233

9.3工资的时态数据模型235

9.3.1时态工资数据结构235

9.3.2时态实体关系模型236

9.3.3NTER模型应用239

9.4工资政策时态知识模型240

9.4.1结构化时态知识的描述241

9.4.2非结构化时态知识的描述242

9.4.3时态知识的可视化管理244

9.5时态事件处理与协同机制247

9.5.1事件形式化表达247

9.5.2事件处理器248

9.5.3系统的协同机制250

9.6小结252

附录253

附录A ATSQL2语法253

附录B T1meDB2.0Beta4API257

参考文献261