在处理资源有限的情况下,传统的DBMS不能实时有效地处理和查询连续的和数量巨大的数据流,而流数据管理系统(DSMS)作为解决此类问题的新方法得到广泛的研究。DBMS通过引入新算子和新的查询模型,提高了数据处理和查询的效率。本文从查询语言的角度出发,面向无线传感器网络的应用环境,设计并实现了流数据查询语言E-SQL。本文的主要工作有以下几点:⑴研究DSMS与DBMS在处理对象、查询次数、应用环境等方面的区别,引入了新的处理对象:流数据,并且给出了流数据的形式定义。E-SQL作为一种基于SQL的流数据查询语言,是SQL的一个超集。为了扩展SQL以处理流数据, E-SQL引入了滑动窗口的概念,以支持流数据与关系表的相互转换操作。⑵E-SQL面向的应用环境是传感器网络,传统的五类聚合算子并不能很好的满足应用的需要。因此,E-SQL支持10个复杂查询算子:8个可转化为关联聚类运算的算子和2个M-N算子。还对与滑动窗口有关的聚合查询算法进行了讨论。⑶在无线传感器网络环境中,查询不可避免地会涉及到空间信息。因此,E-SQL扩展了SQL查询select-from-where中的where子句,增加了对空间操作的支持:4个空间拓扑分析算子和16个空间运算算子。以STZWARE系统的二维子集为例,讨论了空间数据类型的实现和空间拓扑分析操作的实现。⑷E-SQL编译程序的实现是使用词法语法分析工具lex/yacc。结合着lex/yacc的使用,给出了E-SQL词法分析和语法分析实现的代码。词法语法分析的目的是生成一棵语法树,本文对语法树结构进行了设计,并且给出了构建语法树的算法的设计与实现。结合实例,详细说明了语法树的形状和生成过程。