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Oracle Databaseルール・マネージャおよび式フィルタ開発者ガイド
11gリリース1(11.1)
E05697-01
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13 XPath述語を使用する式

表の列に格納される式には、XMLType属性で定義されたXPath述語を含めることができます。この項では、第11章で紹介したCar4Saleの例を使用してXPath述語の適用方法について説明します。そのために、販売対象となる各自動車について公開される情報には、ModelPriceMileageおよびYear属性のみでなくDetails属性も含まれています。Details属性には、次の例に示すように、自動車に関する追加情報がXML形式で含まれています。

<details>
  <color>White</color>
  <accessory>
     <stereo make="Koss">CD</stereo>
     <GPS>
       <resolution>1FT</resolution>
       <memory>64MB</memory>
     </GPS>
  </accessory>
</details>

Details属性のサンプル述語はextract(Details, '//stereo[@make="Koss"]') IS NOT NULLです。この述語を、他のXML属性または非XML属性の1つ以上の述語と結合できます。

13.1 式でのXPath述語の使用

オラクル社が提供するXMLTypeデータ型を使用すると、問合せの標準SQLWHERE句の中でXML文書にXPath述語を適用できます。これらの述語では、XMLTypeデータ型のインスタンスにEXTRACTEXISTSNODEなどのSQL演算子を使用して、XMLインスタンスのXPath式を処理します。詳細は、『Oracle Database SQL言語リファレンス』および『Oracle XML DB開発者ガイド』を参照してください。

式セットでXPath述語を許可するには、次の例に示すように、sys.XMLTypeデータ型の属性を使用して対応する属性セットを作成する必要があります。

CREATE OR REPLACE TYPE Car4Sale AS OBJECT
                                   (Model   VARCHAR2(20),
                                    Year    NUMBER,
                                    Price   NUMBER,
                                    Mileage NUMBER,
                                    Details sys.XMLType);/

BEGIN
  DBMS_EXPFIL.CREATE_ATTRIBUTE_SET(attr_set  => 'Car4Sale',
                                   from_type => 'YES');
END;
/

次の例に示すように、この属性セットを使用する式セットにはXMLType属性の述語を含めることができます。

Model='Taurus' and Price < 15000 and Mileage < 25000 AND
             extract(Details, '//stereo[@make="Koss"]') IS NOT NULL

                      -- or --

Model='Taurus' and Price < 15000 and Mileage < 25000 AND
             existsNode(Details, '//stereo[@make="Koss"]') = 1

これにより、他の属性値とともにDetails属性に関するXMLTypeのインスタンスをEVALUATE演算子に渡し、データ項目に対してConsumer表のInterest列に格納されている式のセットを処理できます。

SELECT * FROM Consumer WHERE
    EVALUATE (Consumer.Interest,
              'Model=>''Mustang'',
               Year=>2000,
               Price=>18000,
               Mileage=>22000,
               Details=>sys.XMLType(''<details>
                                       <color>White</color>
                                       <accessory>
                                        <stereo make="Koss">CD</stereo>
                                        <GPS>
                                         <resolution>1FT</resolution>
                                         <memory>64MB</memory>
                                        </GPS>
                                       </accessory>
                                      </details>'')'
         ) = 1;

前述の問合せでは、XPath述語と非XPath述語に基づいてTRUEとなる式を持つ行がすべて識別されます。

13.2 XPath述語の索引付け

式セットに含まれる大きいXPath述語セットを効率的に処理するために、式セットに定義される式フィルタ索引を(なんらかの単純述語に加えて)XPath述語用に構成できます。式フィルタ索引では、XPath式に含まれる共通性がデータ項目と効率的に比較されます。これらの共通性は、XPath式に示されているXML要素と属性の位置と値に基づきます。

XPath式の中で索引付け可能な構成メンバーは、XML要素のレベル(位置)、XML要素内のテキスト・ノードの値、XML属性の位置および値です。このため、XPath述語はXML文書に示されているXML要素およびXML属性の位置フィルタと値フィルタの組合せとして扱われます。たとえば、次のXPath式は、XML文書では一連のチェックに分解できます。これらのチェックについては、例に続くリストを参照してください。

extract(Details, '//stereo[@make="Koss" and /*/*/GPS/memory[text()="64MB"]]')
                                                              IS NOT NULL

  1. stereo要素のレベル(位置)が1以上であること。

  2. レベル1以上に示されるstereo要素がmake属性を持つこと。

  3. stereo要素のmake属性の値がKossであること。

  4. GPS要素がレベル3に示されること。

  5. memory要素がレベル4に示されること。

  6. memory要素に値が64MBのテキスト・ノードがあること。

13.2.1 索引付け可能なXPath述語

式フィルタ索引では、XPath述語の一部の構成メンバーがサポートされません。そのため、XPath述語は常にまばらな述語に含まれ、式のフィルタ処理の最終フェーズで評価されます。まばらな述語の詳細は、第12.4項を参照してください。

式フィルタ索引の位置フィルタは、任意のXML要素またはXML属性から構成できます。値フィルタを構成するには、XML属性の等価性述語とXML要素のテキスト・ノードを使用する必要があります。式セット内で索引付けされるXPath述語ではEXTRACTまたはEXISTSNODE演算子を使用し、戻り値の検査にパスする必要があります。たとえば、extract(Details, '//stereo[@make="Koss"]') IS NOT NULLには索引付けできますが、同じ述語に戻り値のIS NULLチェックが含まれている場合は索引付けできません。

式フィルタでは、次のようなXPath構成メンバーには索引付けできません。

  • ノード検査の非等価性述語または範囲述語。たとえば、次のXPath述語では、stereo要素のmake属性に対する述語には索引付けできません。

    extract(Details, '//stereo[@make!="Koss"]') IS NOT NULL
    
    
  • ノード検査内の選言。たとえば、次のXPath述語では、stereo要素のmake属性に対する述語には索引付けできません。

    extract(Details, '//stereo[@make="Koss" or @make="Bose"]') IS NOT NULL
    
    
  • text()以外のXML関数を使用するノード検査。たとえば、次のXPath述語では、XML関数positionを使用する述語に索引付けすることはできません。

    extract(Details, '//accessory/stereo[position()=3]') IS NOT NULL
    
    

    ただし、次の例に示すtext()関数は、stereo要素の値フィルタとして使用できます。

    extract(Details, '//accessory/stereo[text()="CD"]') IS NOT NULL
    
    
  • 1つのXPath式でのXML要素または属性への重複する参照。たとえば、XPath式の2つの異なる位置にstereo要素が示されている場合は、最後の要素のみが索引付けされ、他のすべての参照はまばらな述語の評価中に処理されます。

13.2.2 索引表現

式フィルタ索引は、最も特異なXML要素および属性を位置および値フィルタとして使用することで、XPath述語を効率的に処理するように構成できます。それぞれが式セットの1つの述語グループとなります。

XPath述語に索引を付けるために、第2.3項で説明した述語表の構造がXMLタグごとに2列を含むように拡張されます。位置フィルタとして構成されたXMLタグの場合、これらの列では各種XPath述語内のタグの相対位置と絶対位置が取得されます。値フィルタとして構成されたXMLタグの場合は、ノード検査でタグに示されている定数とそれに対応する演算子が取得されます。


注意:

このリリースでは、等価演算子のみが索引付けされます。

図13-1に、次のXMLタグで構成された索引用の述語表の構造を示します。

  • 値フィルタとしてXML属性stereo@make(述語グループ4: G4)

  • 位置フィルタとしてXML要素stereo(述語グループ5: G5)

  • 値フィルタとしてXML要素memoryのテキスト・ノード(述語グループ6: G6)

このイメージは、図12-1に示した述語表の拡張として表示できます。この述語表に示されている部分的な行では、次のXPath述語が取得されます。

extract(Details, '//stereo[@make="Koss" and /*/*/GPS/memory[text()="64MB"]]')
                                                                  IS NOT NULL

図13-1 XPath述語を含む述語表の概念

図13-1の説明が次にあります
「図13-1 XPath述語を含む述語表の概念」の説明

13.2.3 索引処理

述語表で取得されたXPath述語は、EVALUATE演算子に渡されたデータ項目に含まれているXML文書と比較されます。XML文書について索引に使用されたXMLタグの位置と値が計算され、述語表の対応する列に格納されている値と比較されます。stereo@make属性の値フィルタに関する関係演算子と右辺の定数が述語表のG4_OP列とG4_RHS列に格納されている場合(図13-1を参照)、この述語表に対する次の問合せでは、XML文書についてこのチェックを満たす行が識別されます。

SELECT Rid FROM predicate_table
  WHERE G4_OP = '=' AND
        G4_RHS in (SELECT column_value FROM TABLE (:G4ValuesArray));

この問合せでは、指定したXML文書に出現するstereo@make属性すべての値がVARRAYとして表され、:G4ValuesArray変数にバインドされます。

同様に、stereo要素の位置制約と絶対レベル(位置)が述語表のG5_OP列とG5_POS列に格納されている場合、次の問合せでは、XML文書についてこれらの位置チェックを満たす行がすべて識別されます。

SELECT Rid FROM predicate_table
    WHERE (G5_OP = '=' AND                     --- absolute position check --
           G5_POS in (SELECT column_value FROM table (:G5PosArray))) OR
           (G5_OP = '>=' AND                   --- relative position check --
            G5_POS <= SELECT max(column_value) FROM table (:G5PosArray)));

この問合せでは、:G5PosArrayには、XML文書に出現する全stereo要素のレベルが含まれています。各述語グループに対するこれらのチェックを他の(XPathおよび非XPath)述語グループと組み合せて、完全な述語表の問合せを作成できます。XMLタグのサブセットを最も選択性の高い述語グループとして識別し、索引付き述語グループとして構成できます(第12.4項を参照)。選択的な述語グループのビットマップ索引が作成され、これらの索引が他の索引付き述語グループに対して定義された索引と併用されて、述語表の問合せが効率的に処理されます。

13.2.4 XPath述語に関する索引のチューニング

XPath述語セット内で最も特異なXMLタグは、位置フィルタおよび値フィルタとして分類されます。値フィルタが特異とみなされるのは、XMLタグを使用するノード検査が十分に選択的であり、XML文書のサブセットのみが一致する場合です。同様に、位置フィルタが特異とみなされるのは、タグが様々なレベルに示されるか、またはすべてのXML文書に示されないため、そのサブセットのみが一致する場合です。

XPathの位置フィルタと値フィルタは、索引付き述語グループまたはストアド述語グループにさらにマップできます。これらのパラメータを使用して式フィルタ索引を構成するためのPL/SQLプロシージャが用意されています。2つ以上のXMLType属性からなる属性セットの場合は、各XMLType属性にXMLタグを関連付けることができます。

式セットのXPath索引パラメータは索引パラメータの一部とみなされ、属性セットまたは式セット(式を格納する列)に割り当てることができます。属性セットに割り当てられた索引パラメータはデフォルトとして機能し、その属性セットに関連付けられている式セットすべてで共有されます。

次の例に示すように、DBMS_EXPFIL.DEFAULT_XPINDEX_PARAMETERSプロシージャを使用すると、属性セットのXMLType属性に少数のXPath索引パラメータを割り当てることができます。

BEGIN
  DBMS_EXPFIL.DEFAULT_XPINDEX_PARAMETERS(
       attr_set   => 'Car4Sale',
       xmlt_attr  => 'Details',                         --- XMLType attribute
       xptag_list =>                                    --- Tag list
         exf$xpath_tags(
           exf$xpath_tag(tag_name    => 'stereo@make',  --- XML attribute
                         tag_indexed => 'TRUE',
                         tag_type    => 'VARCHAR(15)'), --- value filter
           exf$xpath_tag(tag_name    => 'stereo',       --- XML element
                         tag_indexed => 'FALSE',
                         tag_type    => null),   --- null => positional filter
           exf$xpath_tag(tag_name    => 'memory',       --- XML element
                         tag_indexed => 'TRUE',
                         tag_type    => 'VARCHAR(10)')  --- value filter
          )
        );
END;
/

tag_type引数の値を指定しないか、またはNULL値を指定すると、XMLタグが位置フィルタとして構成されることに注意してください。

XPath索引パラメータの割当ての詳細は、「DEFAULT_XPINDEX_PARAMETERSプロシージャ」を参照してください。

デフォルトでは、前述のXPath索引パラメータは、Car4Sale属性セットに関連付けられている式セットに対して作成された索引に使用されます。

CREATE INDEX InterestIndex ON Consumer (Interest)
        INDEXTYPE IS EXFSYS.EXPFILTER;

単純な索引パラメータとは異なり、XPath索引パラメータの場合、索引の作成時には式セットにあわせて詳細にチューニングできません。ただし、次の例に示すように、DBMS_EXPFIL.INDEX_PARAMETERSおよびDBMS_EXPFIL.XPINDEX_PARAMETERSプロシージャを使用して、索引パラメータを式セットに直接関連付けてから索引を作成すると、詳細にチューニングできます。

BEGIN
  -- Derive the index parameters including XPath index params from defaults --
  DBMS_EXPFIL.INDEX_PARAMETERS(expr_tab  => 'Consumer',
                               expr_col  => 'Interest',
                               attr_list => null,
                               operation => 'DEFAULT');

  -- fine-tune the XPath index parameters by adding another Tag --
  DBMS_EXPFIL.XPINDEX_PARAMETERS(expr_tab  => 'Consumer',
                                 expr_col  => 'Interest',
                                 xmlt_attr => 'Details',
                                 xptag_list =>
                                   exf$xpath_tags(
                                     exf$xpath_tag(tag_name    => 'GPS',
                                                   tag_indexed => 'TRUE',
                                                   tag_type    => null)),
                                 operation => 'ADD');
END;
/


CREATE INDEX InterestIndex ON Consumer (Interest)
            INDEXTYPE IS EXFSYS.EXPFILTER;

詳細は、「INDEX_PARAMETERSプロシージャ」および「XPINDEX_PARAMETERSプロシージャ」を参照してください。

式を格納する列の索引が作成された後は、EVALUATE演算子を使用した問合せで、データ項目に関するXPath述語と非XPath述語の大きいセットを効率的に処理できます。

SELECT * FROM Consumer WHERE
    EVALUATE (Consumer.Interest,
              'Model=>''Mustang'',
               Year=>2000,
               Price=>18000,
               Mileage=>22000,
               Details=>sys.XMLType(''<details>
                                       <color>White</color>
                                       <accessory>
                                        <stereo make="Koss">CD</stereo>
                                        <GPS>
                                         <resolution>1FT</resolution>
                                         <memory>64MB</memory>
                                        </GPS>
                                       </accessory>
                                      </details>'')'
              ) = 1;


注意:

現行のリリースでは、XPath統計に基づく式フィルタ索引のチューニングはサポートされません。