可扩展标记语言XML技术自出现以来,在许多领域内得到广泛的支持并有着广阔的应用前景。XML的核心作用体现于数据的交换与共享。利用XML的样式语言来实现数据间的转换和显示,可以满足用户的多种需求。由于XML的诸多优势并没有表现在存储上,如何更为有效地存储和管理XML数据已成为一个研究热点。本文基于XML文档中的映射规则,从保持语义约束的角度考虑,展开对XML模式规范化存储的研究,包括:对XML文档用映射语言进行描述;基于映射规则对应的表树探讨一种生成键的方法;基于XML键和函数依赖之间的关系讨论简化键和简化函数依赖的定义,以及键向简化函数依赖的转换等;讨论XML模式到关系模式的转换,给出一种基于XML键的转换算法,把泛关系模式保持函数依赖且无损连接地分解为3NF模式集,使得到的关系模式合理化。本文的主要研究成果如下:(1)参考已有的XML映射规则定义,给出XML文档的泛关系定义和相应的映射规则。(2)提出基于XML文档的有效生成键的智能拓展算法:事先给出标识键文件,该文件存放可预知的能唯一标识其他数据的键字符串,在算法运行过程中能动态更新,然后基于映射规则对应的表树,得到完备的XML键集,并给出算法分析和证明。(3)提出一种新的XML模式到关系模式的转换方法,该方法不需要给定文档类型定义(Document Type Description,DTD),先将XML键集转换为简化函数依赖集,减少属性结点的冗余,然后保持函数依赖的把泛关系分解为关系范式,使得到的关系模式中的关系表及其属性合理化。从理论和实验的角度,验证算法的有效性。