Реферат: Реферат на тему: Язык xml. Язык запросов x-query

Министерство образования Республики Беларусь

Белорусский Государственный Университет

Экономический факультет

Кафедра экономической информатики и математической экономики


Реферат на тему:


Язык XML. Язык запросов X-Query.


Выполнили:

студентки 1 курса

отделения "Менеджмент"

Герасимова Серафима Валерьевна

Бизунова Вера Владимировна


Научный руководитель

Кожич П.П.


Минск 2007
Содержание
Содержание 3

Введение 6

Возникновение языка XML и его задачи 8

Версии XML 9

Достоинства 9

Недостатки 11

Язык SGML 13

XML-генераторы 14

DTD-определения 15

Объектная модель документа (DOM) 16

Создание XML-документа 19

Правила создания 20

Структура документа 21

Конструкции языка 22

Элементы данных 22

Комментарии 24

Атрибуты 25

Специальные символы 25

Директивы анализатора 26

CDATA 26

Определение типа документа(DTD) 27

Определение элемента 28

Пример корректного XML- документа: 29

Определение атрибутов 30

Типизация данных 31

Схемы данных 34

Внешний вид схем данных 34

Область схемы данных 35

Описание элементов 36

Атрибуты элемента 36

Модель содержимого элемента 37

Иерархия классов 40

Ограничения на значения 40

Использование правил из внешних схем 40

Типы данных 41

Язык запросов XQuery 44

Модель данных 45

Иллюстрация запросной модели 47

Выражения XQuery 49

Основы 49

Выражения пути 50

Предикаты 52

Конструкторы элементов 55

Итерация и сортировка 57

Арифметические операции 60

Операции над последовательностями 62

Условные выражения 64

Кванторные выражения 64

Функции 65

Типы 68

Проверка корректности 69

Структура запроса 69

Итоги 70

XPath 71

Основные элементы путей адресации 71

Анализ выражения 73

Оси 74

Системные функции 75

Функции с множествами 76

Строковые функции 76

Логические функции 77

Числовые функции 78

Способы просмотра XML-документов 79

Отображение XML во Всемирной паутине 80

Стилевые таблицы XSL 81

Словари XML 82

Приложение 84

Пример XML-документа 84

DTD-определение для XML-документа 86

Заключение 88

Список литературы 90

Для заметок 93



Введение

XML (Extensible Markup Language) - это новый SGML-производный язык разметки документов, позволяющий структурировать информацию разного типа, используя для этого произвольный набор инструкций.

XML предназначен для хранения структурированных данных (взамен существующих файлов баз данных), для обмена информацией между программами, а также для создания на его основе более специализированных языков разметки (например, XHTML), иногда называемых словарями. XML является упрощённым подмножеством языка SGML.

XML - это язык разметки, описывающий целый класс объектов данных, называемых XML- документами. Этот язык используется в качестве средства для описания грамматики других языков и контроля за правильностью составления документов.

Спецификация XML была предложена консорциумом W3C (организацией по стандартизации новых Web-технологий) в качестве рекомендации, утверждена в 1998 году.

Сегодня XML может использоваться в любых приложениях, которым нужна структурированная информация - от сложных геоинформационных систем, с гигантскими объемами передаваемой информации до обычных "однокомпьютерных" программ, использующих этот язык для описания служебной информации. Можно выделить множество задач, связанных с созданием и обработкой структурированной информации, для решения которых может использоваться XML:

• В первую очередь, эта технология может оказаться полезной для разработчиков сложных информационных систем, с большим количеством приложений, связанных потоками информации самой различной структурой. В этом случае XML - документы выполняют роль универсального формата для обмена информацией между отдельными компонентами большой программы.

• XML является базовым стандартом для нового языка описания ресурсов, RDF, позволяющего упростить многие проблемы в Web, связанные с поиском нужной информации, обеспечением контроля за содержимым сетевых ресурсов, создания электронных библиотек и т.д.

• Язык XML позволяет описывать данные произвольного типа и используется для представления специализированной информации, например химических, математических, физических формул, медицинских рецептов, нотных записей, и т.д. Это означает, что XML может служить мощным дополнением к HTML для распространения в Web "нестандартной" информации. Возможно, в самом ближайшем будущем XML полностью заменит собой HTML, по крайней мере, первые попытки интеграции этих двух языков уже делаются (спецификация XHTML).

• XML-документы могут использоваться в качестве промежуточного формата данных в трехзвенных системах. Обычно схема взаимодействия между серверами приложений и баз данных зависит от конкретной СУБД и диалекта SQL, используемого для доступа к данным. Если же результаты запроса будут представлены в некотором универсальном текстовом формате, то звено СУБД, как таковое, станет "прозрачным" для приложения. Кроме того, сегодня на рассмотрение W3C предложена спецификация нового языка запросов к базам данных XQL, который в будущем может стать альтернативой SQL.

• Информация, содержащаяся в XML-документах, может изменяться, передаваться на машину клиента и обновляться по частям. Разрабатываемые спецификации XLink и Xpointer позволят ссылаться на отдельные элементы документа c учетом их вложенности и значений атрибутов.

• Использование стилевых таблиц (XSL) позволяет обеспечить независимое от конкретного устройства вывода отображение XML- документов.

• XML может использоваться в обычных приложениях для хранения и обработки структурированных данных в едином формате.

XML-документ представляет собой обычный текстовый файл, в котором при помощи специальных маркеров создаются элементы данных, последовательность и вложенность которых определяет структуру документа и его содержание. Основным достоинством XML документов является то, что при относительно простом способе создания и обработки (обычный текст может редактироваться любым тестовым процессором и обрабатываться стандартными XML анализаторами), они позволяют создавать структурированную информацию, которую хорошо "понимают" компьютеры.

XML позволяет описывать и передавать такие структурированные данные, как:

• отдельные документы;

• метаданные, описывающие содержимое какого-либо узла Internet ;

• объекты, содержащие данные и методы работы с ними (например, элементы управления ActiveX или объекты Java);

• отдельные записи (например, результаты выполнения запросов к базам данных);

• всевозможные Web-ссылки на информационные и людские ресурсы Internet (адреса электронной почты, гипертекстовые ссылки и пр.).
^ Возникновение языка XML и его задачи
Язык XML был разработан группой XML Working Group (первоначально называемой SGML Editorial Review Board), сформированной в 1996 году под патронажем World Wide Web Consortium (W3C). Председательствовал в группе Jon Bosak из Sun Microsystems, принимавший также активное участие в работе группы XML Special Interest Group (ранее известной как SGML Working Group), которая тоже была сформирована W3C. Связь группы с W3C обеспечивает Dan Connolly.

При разработке языка XML ставились следующие задачи:

1. XML должен быть пригоден для непосредственного использования в Интернет.

2. XML должен иметь широкий круг применения.

3. XML должен быть совместим с SGML.

4. Обработчики документов XML должны быть просты в написании.

5. Количество факультативных свойств в XML должно быть сведено к абсолютному минимуму, в идеале число их вообще должно быть нулевым.

6. XML документы должны быть удобны для чтения и достаточно понятны.

7. Подготовка XML документа должна осуществляться быстро.

8. Процедура построения XML документа должна быть формальной и точной.

9. Процедура создания XML документов должна быть проста.

10. Краткость при разметке XML документа имеет минимальное значение.

Данная спецификация в сочетании с остальными связанными с нею стандартами (Unicode и ISO/IEC 10646 для символов, Internet RFC 1766 для тэгов идентификации языка, ISO 639 для кодов с названием языка и ISO 3166 для кодов с названием страны) дает всю необходимую информацию для понимания языка XML (версия 1.0) и создания компьютерных программ для его обработки.
^ Версии XML
• XML 1.0

• XML 1.1
Достоинства
• XML (человеко-ориентированный) — это формат, одновременно понятный и человеку и компьютеру.

• XML поддерживает Юникод.

• В формате XML могут быть описаны основные структуры данных — такие как записи, списки и деревья.

• XML — это самодокументируемый формат, который описывает структуру и имена полей также как и значения полей.

• XML имеет строго определённый синтаксис и требования к парсингу, что позволяет ему оставаться простым, эффективным и непротиворечивым.

• XML также широко используется для хранения и обработки документов как он-лайн, так и офф-лайн.

• XML — формат, основанный на международных стандартах.

• Иерархическая структура XML подходит для описания практически любых типов документов.

• XML представляет собой простой текст, свободный от лицензирования и каких-либо ограничений.

• XML не зависит от платформы.

• XML является подмножеством SGML (который используется с 1986 года). Уже накоплен большой опыт работы с языком и созданы специализированные приложения.

• XML не накладывает требований на расположение символов на строке.

Одним из очевидных достоинств XML является возможность использования его в качестве универсального языка запросов к хранилищам информации. Сегодня в глубинах W3C находится на рассмотрении рабочий вариант стандарта XML-QL(или XQL), который, возможно, в будущем составит серьезную конкуренцию SQL. Кроме того, XML-документы могут выступать в качестве уникального способа хранения данных, который включает в себя одновременно средства для разбора информации и представления ее на стороне клиента. В этой области одним из перспективных направлений является интеграция Java и XML - технологий, позволяющая использовать мощь обеих технологий при построении машинно-независимых приложений, использующих, кроме того, универсальный формат данных при обмене информации.

XML позволяет также осуществлять контроль за корректностью данных, хранящихся в документах, производить проверки иерархических соотношений внутри документа и устанавливать единый стандарт на структуру документов, содержимым которых могут быть самые различные данные. Это означает, что его можно использовать при построении сложных информационных систем, в которых очень важным является вопрос обмена информацией между различными приложениями, работающими в одной системе. Создавая структуру механизма обмена информации в самом начале работы над проектом, менеджер может избавить себя в будущем от многих проблем, связанных с несовместимостью используемых различными компонентами системы форматов данных.
Недостатки
Синтаксис XML избыточен.

Размер XML документа существенно больше бинарного представления тех же данных. В грубых оценках величину этого фактора принимают за 1 порядок (в 10 раз).

Размер XML документа существенно больше, чем документа в альтернативных текстовых форматах передачи данных (например JSON) и особенно в форматах данных оптимизированных для конкретного случая использования.

Избыточность XML может повлиять на эффективность приложения. Возрастает стоимость хранения, обработки и передачи данных.

Для большого количества задач не нужна вся мощь синтаксиса XML и можно использовать значительно более простые и производительные решения.

XML не содержит встроенной в язык поддержки типов данных. В нём нет понятий «целых чисел», «строк», «дат», «булевых значений» и т.д.

Иерархическая модель данных, предлагаемая XML, ограничена по сравнению с реляционной моделью и объектно-ориентированными графами.

Пространства имён XML сложно использовать и их сложно реализовывать в XML парсерах.

Существуют другие, обладающие сходными с XML возможностями, текстовые форматы данных, которые обладают более высоким удобством чтения человеком (YAML , JSON, SweetXML).



^ Язык SGML
Standard Generalized Markup Language (SGML) - это некий метаязык, на котором можно определять язык разметки для документов. SGML — наследник разработанного в 1960 году в IBM языка GML (Generalized Markup Language).

Изначально SGML был разработан для возможности совместного использования машинно-читаемых документов в больших правительственных и аэрокосмических проектах. Также он широко использовался в печатной и издательской сфере, но его сложность затруднила его широкое распространения для повседневного использования.

Три основные части SGML документа, это

1. SGML декларация;

2. Document Type Definition;

3. Содержимое SGML-документа, по крайней мере, должен быть корневой элемент.

SGML предоставляет множество вариантов синтаксической разметки для использования различными приложениями. Изменяя SGML Declaration можно даже отказаться от использования угловых скобок, хотя, этот синтаксис считается стандартным, так называемым concrete reference syntax.

Пример SGML синтаксиса:



typically something like this



И HTML и XML произошли от SGML. HTML это некоторое приложение SGML, а XML это подмножество SGML, разработанное для упрощения процесса машинного разбора документа. Другими приложениями SGML является SGML Docbook (документирование), и «Z Format» (типографика и документирование).
XML-генераторы
XML-документы могут служить промежуточным форматом для передачи информации от одного приложения к другому (например, как результат запроса к базе данных), поэтому их содержимое иногда генерируется и обрабатывается программами автоматически. Далеко не всегда XML документ нужно создавать вручную.

Пусть, например, нашей задачей является создание формата хранения данных регистрации каких-то происходящих в системе событий (log-файла). В простейшем случае можно ограничиться фиксированием успешных и ошибочных запросов к нашим ресурсам - в таком документе должна присутствовать информация о времени произошедшего события, его результате (удача/ошибка), IP адресе источника запроса, URI ресурса и коде результата.

Наш XML документ может выглядеть следующим образом:

<?xml version="1.0" encoding="koi-8"?>





195.151.62.18

GET

/misc/

200





result="success">

195.209.248.12

GET

/soft.htm

200





Структура документа довольно проста - корневым в данном случае является элемент log, каждое произошедшее событие фиксируется в элементе event и описывается при помощи его атрибутов (date - время и result - тип события) и внутренних элементов (method - метод доступа, ip-from - адрес источника, url-to - запрашиваемый ресурс, response - код ответа). Генерацией этого документа может заниматься, например, модуль аутентификации запросов в систему, а использованием - программа обработки регистрационных данных (log viewer).
DTD-определения
Итак, мы создали XML документ и убедились, что набор используемых при этом тэгов позволяет осуществлять любые манипуляции с нашей информацией. В таком случае, для того, чтобы утвердить правила нашего нового языка, т.е. список допустимых элементов, их возможное содержимое и атрибуты, мы должны создать DTD - определения (на момент написания статьи спецификация схем данных для XML- документов еще не утверждена и пока DTD являются единственным стандартным способом описания грамматики).

Вот небольшой пример для нашего XML-документа:

<?xml encoding="koi8-r"?>



result CDATA #IMPLIED

date CDATA #IMPLIED>

Сохранить этот файл под именем log.dtd и включить в XML-документ новую строчку:

Теперь верифицирующий XML-анализатор при обработке документа будет сверять порядок определения элементов и их атрибутов с тем, как это указано у нас в DTD-нотациях и в случае нарушения внутренней структуры выдавать сообщение об ошибке.
^ Объектная модель документа (DOM)
Одним из самых мощных интерфейсов доступа к содержимому XML документов является Document Object Model - DOM.

Объектная модель XML документов является представлением его внутренней структуры в виде совокупности определенных объектов. Для удобства эти объекты организуются в некоторую древообразную структуру данных - каждый элемент документа может быть отнесен к отдельной ветви, а все его содержимое, в виде набора вложенных элементов, комментариев, секций CDATA и т.д. представляется в этой структуре поддеревьями. Т.к. в любом правильно составленном XML-документе обязательно определен главный элемент, то все содержимое можно рассматривать как поддеревья этого основного элемента, называемого в таком случае корнем дерева документа. Для следующего фрагмента XML документа:







text







text











дерево элементов выглядит так:





Объектное представление структуры документа не является чем-то новым для разработчиков. Для доступа к содержимому HTML страницы в сценариях давно используется объектно-ориентированный подход, - доступные для Java Script или VBScript элементы HTML документа могли создаваться, модифицироваться и просматриваться при помощи соответствующих объектов. Но их список и набор методов постоянно изменяется и зависит от типа браузера и версии языка. Для того чтобы обеспечить независимый от конкретного языка программирования и типа документа интерфейс доступа к содержимому структурированного документа в рамках W3 консорциума была разработана и официально утверждена спецификация объектной модели DOM Level 1.

DOM - это спецификация универсального платформо- и программно-независимого доступа к содержимому документов. DOM является стандартным способом построения объектной модели любого HTML или XML документа, при помощи которой можно производить поиск нужных фрагментов, создавать, удалять и модифицировать его элементы.

Для описания интерфейсов доступа к содержимому XML документов в спецификации DOM применяется платформонезависимый язык IDL и для использования их необходимо "перевести" на какой-то конкретный язык программирования. С точки зрения разработчиков прикладных программ DOM выглядит как набор объектов с определенными методами и свойствами.


^ Создание XML-документа
Для создания XML документа в простейшем случае вам не понадобится ничего кроме обычного текстового редактора. Вот пример небольшого XML-документа, используемого вместо обычной записной книжки:

<?xml version="1.0" encoding="koi-8"?>





Важная деловая встреча





Надо встретиться с


Иваном Ивановичем
, предварительно

позвонив ему по телефону 123-12-12





...



Позвонить домой



124-13-13







При создании собственного языка разметки вы можете придумывать любые названия элементов, (почти любые, т.к. список допустимых символов ограничен и приведен в спецификации XML), соответствующих контексту их использования. В нашем примере приведен лишь один из многочисленных способ создания структуры дневника. В этом и заключается гибкость и расширяемость XML-производных языков - они создаются разработчиком "на лету", согласно его представлениям о структуре документа, и могут затем использоваться универсальными программами просмотра наравне с любыми другими XML-производными языками, т.к. вся необходимая для синтаксического анализа информация заключена внутри документа.

Создавая новый формат, необходимо учитывать тот факт, что документов, "написанных на XML", не может быть в принципе - в любом случае авторы документа для его разметки используют основанный на стандарте XML (т.н. XML-производный) язык, но не сам XML. Поэтому при сохранении созданного файла можно выбрать для него какое-то подходящее названию расширение (например, noteML).

XML может использоваться вами для создания документов какого-то определенного типа и структурой, необходимой для конкретного приложения.
^ Правила создания
В общем случае XML- документы должны удовлетворять следующим требованиям:

• В заголовке документа помещается объявление XML, в котором указывается язык разметки документа, номер его версии и дополнительная информация.

• Каждый открывающий тэг, определяющий некоторую область данных в документе обязательно должен иметь своего закрывающего "напарника", т.е., в отличие от HTML, нельзя опускать закрывающие тэги.

• В XML учитывается регистр символов.

• Все значения атрибутов, используемых в определении тэгов, должны быть заключены в кавычки.

• Вложенность тэгов в XML строго контролируется, поэтому необходимо следить за порядком следования открывающих и закрывающих тэгов.

• Вся информация, располагающаяся между начальным и конечными тэгами, рассматривается в XML как данные и поэтому учитываются все символы форматирования (т.е. пробелы, переводы строк, табуляции не игнорируются, как в HTML).

Если XML- документ не нарушает приведенные правила, то он называется формально-правильным и все анализаторы, предназначенные для разбора XML- документов, смогут работать с ним корректно.

Однако кроме проверки на формальное соответствие грамматике языка, в документе могут присутствовать средства контроля над содержанием документа, за соблюдением правил, определяющих необходимые соотношений между элементами и формирующих структуру документа. Например, следующий текст, являясь вполне правильным, XML- документом будет абсолютно бессмысленным:

Russia

Novosibirsk

Для того чтобы обеспечить проверку корректности XML- документов, необходимо использовать анализаторы, производящие такую проверку и называемые верифицирующими.

На сегодняшний день существует два способа контроля правильности XML- документа: DTD – определения (Document Type Definition) и схемы данных (Semantic Schema). Более подробно об использовании DTD и схемах мы поговорим в следующих разделах. В отличие от SGML, определение DTD- правил в XML не является необходимостью, и это обстоятельство позволяет нам создавать любые XML- документы, не ломая пока голову над весьма непростым синтаксисом DTD.
^ Структура документа
Простейший XML- документ может выглядеть так:

<?xml version="1.0"?>



Первый

Второй подпункт 1



Третий

Последний



Обратите внимание на то, что этот документ очень похож на обычную HTML-страницу. Так же, как и в HTML, инструкции, заключенные в угловые скобки называются тэгами и служат для разметки основного текста документа. В XML существуют открывающие, закрывающие и пустые тэги.

Тело документа XML состоит из элементов разметки (markup) и непосредственно содержимого документа - данных (content). XML- тэги предназначены для определения элементов документа, их атрибутов и других конструкций языка.

Любой XML- документ должен всегда начинаться с инструкции <?xml?>, внутри которой также можно задавать номер версии языка, номер кодовой страницы и другие параметры, необходимые программе-анализатору в процессе разбора документа.
^ Конструкции языка
Содержимое XML- документа представляет собой набор элементов, секций CDATA, директив анализатора, комментариев, спецсимволов, текстовых данных. Рассмотрим каждый из них подробней.
^ Элементы данных
Элемент - это структурная единица XML- документа. Заключая слово rose в в тэги , мы определяем непустой элемент, называемый , содержимым которого является rose. В общем случае в качестве содержимого элементов могут выступать как просто какой-то текст, так и другие, вложенные, элементы документа, секции CDATA, инструкции по обработке, комментарии, - т.е. практически любые части XML- документа.

Любой непустой элемент должен состоять из начального, конечного тэгов и данных, между ними заключенных. Например, следующие фрагменты будут являться элементами:

rose

Novosibirsk,

а эти - нет:





rose

Набором всех элементов, содержащихся в документе, задается его структура и определяются все иерархические соотношения. Плоская модель данных превращается с использованием элементов в сложную иерархическую систему со множеством возможных связей между элементами. Например, в следующем примере мы описываем месторасположение Новосибирских университетов (указываем, что Новосибирский Университет расположен в городе Новосибирске, который, в свою очередь, находится в России), используя для этого вложенность элементов XML :







Новосибирск

Siberia





Новосибирский Государственный

Технический Университет





очень хороший институт





Новосибирский Государственный

Университет





тоже не плохой











Производя в последствии поиск в этом документе, программа клиента будет опираться на информацию, заложенную в его структуру - используя элементы документа. Т.е. если, например, требуется найти нужный университет в нужном городе, используя приведенный фрагмент документа, то необходимо будет просмотреть содержимое конкретного элемента , находящегося внутри конкретного элемента . Поиск при этом, естественно, будет гораздо более эффективен, чем нахождение нужной последовательности по всему документу.

В XML документе, как правило, определяется хотя бы один элемент, называемый корневым и с него программы-анализаторы начинают просмотр документа. В приведенном примере этим элементом является

В некоторых случаях тэги могут изменять и уточнять семантику тех или иных фрагментов документа, по разному определяя одну и ту же информацию и тем самым предоставляя приложению-анализатору этого документа сведения о контексте использования описываемых данных. Например, прочитав фрагмент Holliwood мы можем догадаться, что речь в этой части документа идет о городе, а вот во фрагменте Holliwood - о забегаловке.

В случае, если элемент не имеет содержимого, т.е. нет данных, которые он должен определять, он называется пустым. Примером пустых элементов в HTML могут служить такие тэги, как
, , . Необходимо только помнить, что начальный и конечные тэги пустого элемента как бы объединяется в один, и надо обязательно ставить косую черту перед закрывающей угловой скобкой (например, ).
Комментарии
Комментариями является любая область данных, заключенная между последовательностями символов Комментарии пропускаются анализатором и поэтому при разборе структуры документа в качестве значащей информации не рассматриваются.
Атрибуты
Если при определении элементов необходимо задать какие-либо параметры, уточняющие его характеристики, то имеется возможность использовать атрибуты элемента. Атрибут - это пара "название" = "значение", которую надо задавать при определении элемента в начальном тэге:

#ff08ff

white

или

Ivan Petrov
^ Специальные символы
Для того, чтобы включить в документ символ, используемый для определения каких-либо конструкций языка (например, символ угловой скобки) и не вызвать при этом ошибок в процессе разбора такого документа, нужно использовать его специальный символьный либо числовой идентификатор. Например, < , > " или $(десятичная форма записи), (шестнадцатеричная) и т.д. Строковые обозначения спецсиволов могут определяться в XML документе при помощи компонентов (entity).

В XML определены два метода записи специальных символов: ссылка на сущность и ссылка по номеру символа. Сущностью (англ. entity) в XML называются именованные данные, обычно текстовые, в частности спецсимволы. Ссылка на сущность (англ. entity references) указывается в том месте, где должна быть сущность и состоит из амперсанда («&»), имени сущности и точки с запятой («;»). В XML есть несколько предопределённых сущностей, таких как «lt» (ссылаться на неё можно написав «<») для левой угловой скобки и «amp» (ссылка — «&») для амперсанда, возможно также определять собственные сущности. Помимо записи с помощью сущностей отдельных символов, их можно использовать для записи часто встречающихся текстовых блоков. Ниже приведён пример использования предопределённой сущности для избежания использования знака амперсанда в названии:

AT&T

Полный список предопределённых сущностей состоит из & («&»), < («<»), > («>»), ' («'»), и " («"») — последние две полезны для записи разделителей внутри значений атрибутов. Определить свои сущности можно в DTD-документе. Иногда бывает необходимо определить неразрывный пробел, который в XML записывается  

Cсылка по номеру символа (англ. numeric character reference) выглядит как ссылка на сущность, но вместо имени сущности указывается символ # и число (в десятичной или шестнадцатеричной записи), являющееся номером символа в кодовой таблице Юникод. Это обычно символы, которые невозможно закодировать напрямую, например буква арабского алфавита в ASCII-кодированном документе. Амперсанд может быть представлен следующим образом:

AT&T
^ Директивы анализатора
Инструкции, предназначенные для анализаторов языка, описываются в XML документе при помощи специальных тэгов - <? и ?>;. Программа клиента использует эти инструкции для управления процессом разбора документа. Наиболее часто инструкции используются при определении типа документа (например, <? Xml version=”1.0”?>) или создании пространства имен.
CDATA
Чтобы задать область документа, которую при разборе анализатор будет рассматривать как простой текст, игнорируя любые инструкции и специальные символы, но, в отличии от комментариев, иметь возможность использовать их в приложении, необходимо использовать тэги . Внутри этого блока можно помещать любую информацию, которая может понадобится программе- клиенту для выполнения каких-либо действий (в область CDATA, можно помещать, например, инструкции JavaScript). Естественно, надо следить за тем, чтобы в области, ограниченной этими тэгами не было последовательности символов ]].
^ Определение типа документа(DTD)
DTD (англ. Document Type Definition - определение типа документа) — язык описания структуры XML-документа.

В XML- документах DTD определяет набор действительных элементов, идентифицирует элементы, которые могут находиться в других элементах, и определяет действительные атрибуты для каждого из них. Синтаксис DTD весьма своеобразен и от автора-разработчика требуются дополнительные усилия при создании таких документов (сложность DTD является одной из причин того, что использование SGML, требующего определение DTD для любого документа, не получило столь широкого распространения). Как уже отмечалось, в XML использовать DTD не обязательно - документы, созданные без этих правил, будут правильно обрабатываться программой-анализатором, если они удовлетворяют основным требованиям синтаксиса XML. Однако контроль за типами элементов и корректностью отношений между ними в этом случае будет полностью возлагаться на автора документа. До тех пор, пока грамматика нового языка не описана, нужно применять специально разработанное программное обеспечение, а не универсальные программы-анализаторы.

В DTD для XML используются следующие типы правил: правила для элементов и их атрибутов, описания категорий (макроопределений), описание форматов бинарных данных. Все они описывают основные конструкции языка - элементы, атрибуты, символьные константы внешние файлы бинарных данных.

Для того чтобы использовать DTD в документе, мы можем или описать его во внешнем файле и при описании DTD просто указать ссылку на этот файл или же непосредственно внутри самого документа выделить область, в которой определить нужные правила. В первом случае в документе указывается имя файла, содержащего DTD- описания:

<?xml version="1.0" standalone="yes" ?>

Внутри же документа DTD- декларации включаются следующим образом:

...



...

]>

...

В том случае, если используются одновременно внутренние и внешние описания, то программой-анализатором будут сначала рассматриваться внутренние, т.е. их приоритет выше. При проверке документа XML- процессор в первую очередь ищет DTD внутри документа. Если правила внутри документа не определены и не задан атрибут standalone ="yes" , то программа загрузит указанный внешний файл и правила, находящиеся в нем, будут считаны оттуда. Если же атрибут standalone имеет значение "yes", то использование внешних DTD описаний будет запрещено.
^ Определение элемента
Элемент в DTD определяется с помощью дескриптора !ELEMENT, в котором указывается название элемента и структура его содержимого.

Например, для элемента можно определить следующее правило:

Ключевое слово ELEMENT указывает, что данной инструкцией будет описываться элемент XML. Внутри этой инструкции задается название элемента (flower) и тип его содержимого.

В определении элемента мы указываем сначала название элемента (flower), а затем его модель содержимого - определяем, какие другие элементы или типы данных могут встречаться внутри него. В данном случае содержимое элемента flower будет определяться при помощи специального маркера PCDATA (что означает parseable character data - любая информация, с которой может работать программа-анализатор). Существует еще две инструкции, определяющие тип содержимого: EMPTY, ANY. Первая указывает на то, что элемент должен быть пустым (например, ), вторая - на то, что содержимое элемента специально не описывается.

Последовательность дочерних для текущего элемента объектов задается в виде списка разделенных запятыми названий элементов. При этом для того, чтобы указать количество повторений включений этих элементов могут использоваться символы +,*, ? :

В этом примере указывается, что внутри элемента должны быть определены элементы title, author и table-of-contents, причем элемент title является обязательным элементом и может встречаться лишь однажды, элемент author может встречаться несколько раз, а элемент table-of-contents является опциональным, т.е. может отсутствовать. В том случае, если существует несколько возможных вариантов содержимого определяемого элемента, их следует разделять при помощи символа "|" :

Символ * в этом примере указывает на то, что определяемая последовательность внутренних элементов может быть повторена несколько раз или же совсем не использоваться.

Если в определении элемента указывается "смешанное" содержимое, т.е. текстовые данные или набор элементов, то необходимо сначала указать PCDATA, а затем разделенный символом "|" список элементов.
^ Пример корректного XML- документа:
<?xml version="1.0"?>



]>...





Marks avenue





12-12-12

46-23-62

info@j.com


^ Определение атрибутов
Списки атрибутов элемента определяются с помощью ключевого слова !ATTLIST. Внутри него задаются названия атрибутов, типы их значений и дополнительные параметры. Например, для элемента могут быть определены следующие атрибуты:



id ID #REQUIRED

about CDATA #IMPLIED

type (actual | review | teach ) 'actual' ''

>

В данном примере для элемента article определяются три атрибута: id, about и type, которые имеют типы ID (идентификатор), CDATA и список возможных значений соответственно. Всего существует шесть возможных типов значений атрибута:

CDATA - содержимым документа могут быть любые символьные данные.

ID - определяет уникальный идентификатор элемента в документе.

^ IDREF (IDREFS) - указывает, что значением атрибута должно выступать название (или несколько таких названий, разделенных пробелами во втором случае) уникального идентификатора определенного в этом документе элемента.

^ ENTITY (ENTITIES) - значение атрибута должно быть названием (или списком названий, если используется ENTITIES) компонента (макроопределения), определенного в документе.

^ NMTOKEN (NMTOKENS) - содержимым элемента может быть только одно отдельное слово (т.е. этот параметр является ограниченным вариантом CDATA).

Список допустимых значений - определяется список значений, которые может иметь данный атрибут.

Также в определении атрибута можно использовать следующие параметры:

#REQUIRED - определяет