On the Abductive or Deductive Nature of Database Schema Validation and Update Processing Problems
我们表明，数据库模式的验证和更新处理问题，如视图更新，物化视图维护，完整性约束检查，完整性约束维护或条件监测可以归类为问题的溯因或演绎性质，根据推理范式，固有的套房。这是通过对事件规则[Oli91]进行溯因和演绎推理来完成的，事件规则是一组定义连续数据库状态之间差异的规则。通过这种方式，我们可以提供能够处理所有这些问题的方法。我们还展示了一些现有的一般演绎和溯因程序可用于事件规则的原因。通过这种方式，我们表明，这些程序可以处理所有的数据库模式验证和更新处理问题，在本文中考虑。
2003-12-19 cs.DB cs.LO
Deductive Optimization of Relational Data Storage
优化物理数据存储和数据检索是两个关键的数据库管理问题。在本文中，我们提出了一种语言，可以表达广泛的物理数据库布局，远远超出了广泛使用的数据库管理系统中的基于行和列的方法。我们使用演绎合成，把一个高层次的关系表示的数据库查询到一个高度优化的低层次的实现操作的数据集的一个专门的布局。我们建立了一个编译器，这种语言，并进行实验，使用一个流行的数据库基准，这表明，这些专门的查询的性能是有竞争力的国家的最先进的内存编译的数据库系统。
2020-02-05 cs.DB cs.PL
Improving the Deductive System DES with Persistence by Using SQL DBMS's
Universidad Complutense de Madrid（马德里康普顿斯大学）
这项工作介绍了如何持久谓词已被包括在内存中的演绎系统DES依靠外部SQL数据库管理系统。我们介绍了持久性是如何支持从用户的角度来看，可能的应用程序的系统打开，作为演绎表达能力投射到关系数据库。此外，我们还描述了如何混合演绎引擎和外部数据库的计算，解释其实现和一些优化。最后，进行了性能分析，比较系统与当前的关系数据库系统。
2015-01-09 cs.AI cs.DB cs.LO
Implementing GraphQL as a Query Language for Deductive Databases in SWI-Prolog Using DCGs, Quasi Quotations, and Dicts
在分布式系统中访问大型关系数据库的方法已经很成熟：关系查询语言SQL通常用作数据访问和操作的语言，此外，公共接口使用REST等通信协议公开。与REST类似，GraphQL是Facebook开发的应用层的查询协议。它为客户端和服务器之间的数据获取和操作提供了一个统一的接口。使用GraphQL的类型系统，可以指定各种源的数据处理并组合，例如，与NoSQL数据库的关系。与REST相比，GraphQL提供了单个API端点，并支持对链接数据的灵活查询。GraphQL也可以用作演绎数据库的接口。在本文中，我们介绍了GraphQL，并与REST进行了比较。使用最近添加到SWI-Prolog 7的语言功能，我们开发了Prolog库GraphQL.pl，它实现了GraphQL类型系统和查询语法，作为一种特定于域的语言，并借助定子句语法（DCG），准引号和dicts。使用我们的库，可以验证为演绎数据库创建的类型系统，而查询系统提供了一个统一的接口，用于数据访问和内省。
2017-01-03 cs.DB cs.PL
Experiences with Some Benchmarks for Deductive Databases and Implementations of Bottom-Up Evaluation
OpenRuleBench是一个大型的规则引擎基准套件，其中包括演绎数据库。我们之前提出了一种将Datatron转换为C++的方法，该方法将派生的元组立即“推”到使用它们的地方。在本文中，我们报告的性能结果，这种方法相比，XSB，YAP和DLV的各种实施方案的变体。我们只研究了OpenRuleBench问题的一小部分，但我们对每个这样的任务和影响性能的因素进行了相当详细的分析。结果不仅显示了我们的方法和实现方法的潜力，但可能是有价值的任何人实现系统，应该能够执行所讨论的类型的任务。
2017-01-03 cs.DB cs.LO cs.PF
TensorLog: A Differentiable Deductive Database
Carnegie Mellon University（卡内基梅隆大学）
大型知识库（KBs）在许多任务中都很有用，但目前还不清楚如何将这种知识集成到“深度”基于梯度的学习系统中。为了解决这个问题，我们描述了一个概率演绎数据库，称为TensorLog，其中推理使用可微过程。在TensorLog中，逻辑理论中的每个子句首先被转换为某种类型的因子图。然后，对于因子图的每种类型的查询，执行置信传播（BP）所需的消息传递步骤被“展开”为一个函数，该函数是可微的。我们表明，这些功能可以组成递归进行推理，在非平凡的逻辑理论包含多个相互关联的条款和谓词。TensorLog中的编译和推理都是高效的：编译在理论大小和证明深度方面是线性的，推理在数据库大小和BP中使用的消息传递步骤数量方面是线性的。我们还展示了TensorLog的实验结果，并讨论了它与其他一阶概率逻辑的关系。
2016-07-19 cs.AI cs.DB cs.LG
Knowledge Engineering for Hybrid Deductive Databases
University of Würzburg（维尔茨堡大学）
现代知识库系统经常需要以不同的格式组合数据库的集合：例如，关系数据库、XML数据库、规则库、本体等。在演绎数据库系统DDASE中，我们可以管理这些不同格式的知识并对它们进行推理。甚至不同计算机上的文件系统也可以是知识库的一部分。通常，需要处理知识库的不同版本。例如，在一个示例中，我们可能想要找出关系数据库的两个版本的共同部分或差异。我们将通过谓词依赖和规则谓词图来检查规则库抽象的使用。此外，派生原子的证明树可以帮助比较不同版本的规则库。此外，它可能有派生加入规则与其他形式主义的知识表示。本体已经在智能系统的许多应用中显示出它们的益处，并且已经有许多与语义web栈兼容的规则语言的提议，例如，SWRL，语义Web规则语言。最近，本体被用于混合系统中指定不同组件的出处。
2017-01-03 cs.AI cs.DB cs.PL
Design Issues of JPQ: a Pattern-based Query Language for Document Databases
文档数据库的应用越来越广泛，但如何实现复杂的文档查询，从文档中获取有用的信息，仍然是一个重要的研究课题。本文描述了一种基于模式的文档数据库查询语言JPQ的设计问题。JPQ使用各种表达模式来提取和构造遵循类似JSON的文档数据模型的文档片段。该方法采用树状抽取模式和一致的模式组合机制，从层次结构的文档中抽取数据元素，并维护元素之间的逻辑关系。基于这些关系，JPQ部署了一种演绎机制来声明性地指定数据转换请求，并考虑了分层数据结构上的数据过滤。我们使用各种例子来展示语言的功能，并展示其表现力和声明性在提出复杂的文档查询。
2015-04-15 cs.DB
Automatic generation of simplified weakest preconditions for integrity constraint verification
假设约束$c$在数据库$B$上保持，并且更新$u$要在$B$上执行，我们解决以下问题：在执行$u$之后，$c$是否仍然保持？当$B$是一个关系数据库时，我们定义了一个合流终止重写系统，它从$c$和$u$出发，自动导出一个简化的最弱前提$wp(c,u)$，使得只要$B$满足$wp(c,u)$，则更新后的数据库$u(B)$将满足$c$，而且，在其计算仅取决于可由更新修改的$c$的实例的意义上，简化了$wp(c,u)$。然后，我们扩展了一个简化的$wp(c,u)$的演绎数据库的情况下的定义，我们证明它使用不动点归纳。
2006-03-14 cs.DB cs.DS
The View-Update Problem for Indefinite Databases
Università della Calabria（卡拉布里亚大学）；University of Kentucky（肯塔基大学）
本文介绍并研究了一个声明式的不确定数据库视图更新框架。不确定数据库是具有空值的数据库，这些空值按照标准数据库方法由单个空常数表示。本文将这类数据库上的视图形式化为不确定演绎数据库，并定义了几类实现视图更新请求的数据库修复。最值得注意的是限制修复类。受约束的修复“最小限度地”更改数据库，并避免做出任意的承诺。它们将实现视图更新请求的替代方法的空间缩小到那些在某种强烈意义上基于数据库、视图和视图更新请求的方法。
2012-05-21 cs.AI cs.DB
A New Rational Algorithm for View Updating in Relational Databases
RWTH Aachen（亚琛工业大学）；University of Bonn（波恩大学）
信念和知识的动态是任何自治系统的主要组成部分之一，它应该能够吸收新的信息。为了将信念动力学理论的合理性结果应用到各种实际问题中，它应该在两个方面进行推广：第一，它应该允许信念的某一部分被声明为不变的;第二，信念状态不需要是演绎封闭的。本文提出了这样一种广义的信念动力学，称为基地动力学，随着知识库（霍恩或霍恩逻辑分层否定）的广义修正算法的概念。我们表明，知识库动态有一个有趣的连接，通过击中集和绑架的内核变化。在本文中，我们将展示如何从析取逻辑编程技术可以用于有效的（演绎）数据库更新。其核心思想是将给定的数据库连同更新请求一起转换成一个析取（数据库）逻辑程序，并应用析取技术（如最小模型推理）来解决原始的更新问题。该方法扩展并集成了标准技术，以实现高效的查询应答和完整性检查。一个击中集的生成是通过一个超tableaux演算和魔术集，专注于最小的目标。
2014-07-13 cs.AI cs.DB
Resolution-based Query Answering for Semantic Access to Relational Databases: A Research Note
我们解决的问题，语义查询的关系数据库（RDB）模知识库使用非常有表现力的知识表示形式主义，如完整的一阶逻辑或其各种片段。我们建议使用一阶逻辑（FOL）推理计算示意性的答案演绎查询，这些示意性的答案使用传统的关系DBMS的后续实例化。在这篇研究报告中，我们概述了这种技术的主要思想--使用数据库的抽象和约束子句来获得示意性答案。所提出的方法可以直接用于常规RDB，包括遗留数据库。此外，我们提出它作为一个有效的Web规模的语义搜索技术的潜在基础。
2009-05-03 cs.DB cs.LO
Dynamics of Belief: Abduction, Horn Knowledge Base And Database Updates
RWTH Aachen（亚琛工业大学）
信念和知识的动态是任何自治系统的主要组成部分之一，它应该能够吸收新的信息。为了将信念动力学理论的合理性结果应用到各种实际问题中，它应该在两个方面进行推广：第一，它应该允许信念的某一部分被声明为不变的;第二，信念状态不需要是演绎封闭的。本文提出了这样一种广义的信念动力学，称为基地动力学，随着知识库（霍恩或霍恩逻辑分层否定）的广义修正算法的概念。我们表明，知识库动态有一个有趣的连接，通过击中集和绑架的内核变化。在本文中，我们将展示如何从析取逻辑编程技术可以用于有效的（演绎）数据库更新。其核心思想是将给定的数据库连同更新请求一起转换成一个析取（数据库）逻辑程序，并应用析取技术（如最小模型推理）来解决原始的更新问题。该方法扩展并集成了标准技术，以实现高效的查询应答和完整性检查。一个击中集的生成是通过一个超tableaux演算和魔术集，专注于最小的目标。本文提供了一个比较研究的视图更新算法在理性的做法。为了理解溯因推理的基本概念，我们提供了一个知识库动力学的溯因框架。最后，我们展示了如何信念基础动力学可以提供一个公理化的表征插入一个视图原子的数据库。我们给出了信念改变的主要操作符的快速概述，特别是信念更新与数据库更新。
2015-01-27 cs.AI cs.DB cs.LO
DB Category: Denotational Semantics for View-based Database Mappings
我们提出了一个分类的指称语义的数据库映射，视图的基础上，在最一般的框架中的数据库集成/交换。已开发的数据库范畴DB，用于数据库（对象）和它们之间基于视图的映射（态射），与Set范畴不同：态射（基于一组复杂的查询计算）不是函数，而对象是数据库实例（关系集）。数据库之间基于逻辑的模式映射，通常用高度表达性的逻辑语言（例如，LAV、GAV、GLAV映射或元组生成依赖性）可以函数地转换成该“计算”类别DB。采用了一种新的方法，基于数据库的行为的观点，并建立数据库及其映射的行为等价。通过引入基于视图的数据库观测，这是没有副作用的计算，我们定义了一个基本的（泛代数）单子与幂视图endofunctor T。所得到的2-category DB是对称的，因此任何映射也可以表示为对象（数据库实例），其中映射之间的更高级别映射是2-cell态射。数据库类DB具有如下性质：它等于它的对偶、完全和共完全。特别注意实际的例子：一个查询定义，在GAV数据库集成环境中的查询重写，和一个规范的数据集成模型的定点解决方案。
2011-02-24 cs.DB cs.LO math.CT
Consistent Query Answering for Primary Keys on Rooted Tree Queries
本文针对根树查询类研究主键约束下一致性查询回答的数据复杂度，证明每个根树查询的 CERTAINTY(q) 必属 FO、NL-hard∩LFP 或 coNP-complete 三类之一且可在多项式时间内判定，并将分类扩展到具有简单主键的更大查询类。
2023-10-30 cs.DB
A Rational and Efficient Algorithm for View Revision in Databases
SSN College of Engineering（SSN工程学院）
信念和知识的动态是任何自治系统的主要组成部分之一，它应该能够吸收新的信息。本文认为，要将信念动力学理论的合理性结果应用于各种实际问题，应该从两个方面加以推广：首先，它应该允许信念的某一部分被声明为不变的;其次，信念状态不需要是演绎封闭的。这样一个广义的信念动态，称为基地动态，提出了一个广义的修正算法的概念，霍恩知识库。我们表明，霍恩知识库动态与内核的变化和绑架有着有趣的联系。最后，我们还表明，这两种变体是合理的，在这个意义上，他们满足一定的理性假设来自哲学作品的信念动力学。
2013-01-22 cs.AI cs.DB cs.LO
Introducing Dynamic Behavior in Amalgamated Knowledge Bases
多源异构知识的集成问题是当前信息系统的一个基本问题。为了解决这个问题，中介的概念已经被引入作为一个软件组件提供中间服务，连接数据资源和应用程序，并使底层系统的异构性透明。在设计一个调解人的架构，我们认为，一个重要的方面是一个正式的框架，其中一个是能够根据声明式的集成模型的定义。为此目的，使用逻辑方法似乎很有希望。另一个重要的方面是对静态集成方面（涉及查询执行）和动态集成方面（涉及数据更新及其在各种数据源之间的传播）进行建模的能力。不幸的是，据我们所知，没有正式的建议，从静态和动态的角度来看，逻辑建模中介架构已经开发。在本文中，我们扩展的框架合并的知识库，提出了Subrahmanian，处理动态方面。我们提出的语言是基于主动U-数据库语言，并扩展了它与注释逻辑和融合的概念。我们建模的信息源和中介（也称为监督）作为主动U-Datasheet演绎数据库，从而建模查询，交易和主动规则，解释根据公园的语义。通过使用主动规则，系统可以有效地执行不同数据库之间的更新传播。其结果是一个逻辑环境，集成主动和演绎规则，执行查询和更新传播在一个异构的中介框架。
2002-07-22 cs.DB cs.LO cs.PL
A Simple Algorithm for Consistent Query Answering under Primary Keys
提出一种简单的膨胀不动点算法，用于主键约束下一致性查询回答，在无自连接和路径查询的多项式时间情形下正确判定确定性，对任意查询提供下近似保证。
2025-02-20 cs.DB cs.LO
