Стандартом определены два уровня правильности документа XML:

• Правильно построенный (Well-formed). Правильно построенный документ соответствует всем общим правилам синтаксиса XML, применимым к любому XML-документу. И если, например, начальный тег не имеет соответствующего ему конечного тега, то это неправильно построенный документ XML. Документ, который неправильно построен, не может считаться документом XML; XML-процессор (парсер) не должен обрабатывать его обычным образом и обязан классифицировать ситуацию как фатальная ошибка .

• Действительный (Valid). Действительный документ дополнительно соответствует некоторым семантическим правилам. Это более строгая дополнительная проверка корректности документа на соответствие заранее определённым, но уже внешним правилам, в целях минимизации количества ошибок, например, структуры и состава данного, конкретного документа или семейства документов. Эти правила могут быть разработаны как самим пользователем, так и сторонними разработчиками, например, разработчиками словарей или стандартов обмена данными. Обычно такие правила хранятся в специальных файлах - схемах, где самым подробным образом описана структура документа, все допустимые названия элементов, атрибутов и многое другое. И если документ, например, содержит не определённое заранее в схемах название элемента, то XML-документ считается недействительным ; проверяющий XML-процессор (валидатор) при проверке на соответствие правилам и схемам обязан (по выбору пользователя) сообщить об ошибке.

Данные два понятия не имеют достаточно устоявшегося стандартизированного перевода на русский язык, особенно понятие valid , которое можно также перевести, как имеющий силу , правомерный , надёжный , годный , или даже проверенный на соответствие правилам, стандартам, законам . Некоторые программисты применяют в обиходе устоявшуюся кальку «Валидный ».

Синтаксис XML

В этом разделе рассматривается лишь правильное построение документов XML, то есть их синтаксис.

XML - это иерархическая структура, предназначенная для хранения любых данных, визуально структура может быть представлена как дерево . Важнейшее обязательное синтаксическое требование - то, что документ имеет только один корневой элемент (root element) (альтернативно называемый элементом документа ). Это означает, что текст или другие данные всего документа должны быть расположены между единственным начальным корневым тегом и соответствующим ему конечным тегом.

Следующий простейший пример - правильно построенный документ XML: Это книга: "Книжечка" Первая строка XML-документа называется объявлением XML (XML declaration) - это необязательная строка, указывающая версию стандарта XML (обычно это 1.0), также здесь может быть указана кодировка символов и внешние зависимости. Спецификация требует, чтобы процессоры XML обязательно поддерживали Юникод -кодировки UTF-8 и UTF-16 (UTF-32 не обязателен). Признаются допустимыми, поддерживаются и широко используются (но не обязательны) другие кодировки, основанные на стандарте ISO/IEC 8859 , также допустимы другие кодировки, например, русские Windows-1251 , KOI-8 .

Комментарий может быть размещен в любом месте дерева. XML комментарии размещаются внутри пары тегов . Два знака дефис (--) не могут быть применены ни в какой части внутри комментария.

Ниже приведён пример простого кулинарного рецепта, размеченного с помощью XML:

Простой хлеб Мука Дрожжи Тёплая вода Соль

Структура

Остальная часть этого XML-документа состоит из вложенных элементов , некоторые из которых имеют атрибуты и содержимое . Элемент обычно состоит из открывающего и закрывающего тегов, обрамляющих текст и другие элементы. Открывающий тег состоит из имени элемента в угловых скобках, например, « »; закрывающий тег состоит из того же имени в угловых скобках, но перед именем ещё добавляется косая черта, например, « ». Содержимым элемента (content) называется всё, что расположено между открывающим и закрывающим тегами, включая текст и другие (вложенные) элементы. Ниже приведён пример XML-элемента, который содержит открывающий тег, закрывающий тег и содержимое элемента:

Замесить ещё раз, положить на противень и поставить в духовку.

Мука

В приведённом примере у элемента « ingredient » есть два атрибута: « amount », имеющий значение «3», и « unit », имеющий значение «стакан». С точки зрения XML-разметки, приведённые атрибуты не несут никакого смысла, а являются просто набором символов.

Кроме текста, элемент может содержать другие элементы:

Смешать все ингредиенты и тщательно замесить. Закрыть тканью и оставить на один час в тёплом помещении. Замесить ещё раз, положить на противень и поставить в духовку.

В данном случае элемент « Instructions » содержит три элемента « step ». XML не допускает перекрывающихся элементов. Например, приведённый ниже фрагмент некорректен, так как элементы « em » и « strong » перекрываются.

Обычный акцентированный выделенный и акцентированный выделенный

Каждый XML-документ должен содержать в точности один корневой элемент (root element или document element ), таким образом, следующий фрагмент не может считаться корректным XML-документом.

Сущность №1 Сущность №2

Для обозначения элемента без содержания, называемого пустым элементом , необходимо применять особую форму записи, состоящую из одного тега, в котором после имени элемента ставится косая черта. Если в DTD элемент не объявлен пустым, но в документе он не имеет содержания, для него допускается применять такую форму записи. Например:

В XML определены два метода записи специальных символов: ссылка на сущность и ссылка по номеру символа. Сущностью (entity) в XML называются именованные данные, обычно текстовые, в частности, спецсимволы. Ссылка на сущность (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 очень часто используется в HTML и обозначается как в XML такой предопределённой сущности нет, его записывают, а использование вызывает ошибку. Отсутствие этой весьма распространённой сущности у множества программистов зачастую вызывает удивление и это создаёт некоторые трудности при миграции своих HTML-разработок в XML.

Ссылка по номеру символа (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

Существует ещё множество правил, касающихся составления корректного XML-документа, но целью данного краткого обзора было лишь показать основы, необходимые для понимания структуры XML-документа.

История

Годом рождения XML можно считать 1996 год , в конце которого появился черновой вариант спецификации языка, или , когда эта спецификация была утверждена. А началось всё с появления в 1986 году языка SGML.

SGML (Standard Generalized Markup Language - стандартный обобщённый язык разметки) заявил о себе как гибкий, комплексный и всеохватывающий мета-язык для создания языков разметки. Несмотря на то, что понятие гипертекста появилось в 1965 году (а основопологающие принципы сформулированы в 1945 году ), SGML не имеет гипертекстовой модели. Создание SGML можно с уверенностью назвать попыткой объять необъятное, так как он объединяет в себе такие возможности, которые крайне редко используются все вместе. В этом и состоит его главный недостаток - сложность и, как следствие, дороговизна этого языка ограничивает его использование только крупными компаниями, которые могут позволить себе купить соответствующее программное обеспечение и нанять высокооплачиваемых специалистов. Кроме того, у небольших компаний редко возникают настолько сложные задачи, чтобы привлекать к их решению SGML.

Наиболее широко SGML применяется для создания других языков разметки, именно с его помощью был создан язык разметки гипертекстовых документов - HTML , спецификация которого была утверждена в 1992 году . Его появление было связано с необходимостью организации стремительно увеличивающегося массива документов в сети Интернет. Бурный рост количества подключений к Интернету и, соответственно, Web -серверов повлек за собой такую потребность в кодировке электронных документов, с которой не мог справиться SGML вследствие высокой трудности освоения. Появление HTML - очень простого языка разметки - быстро решило эту проблему: лёгкость в изучении и богатство средств оформления документов сделали его самым популярным языком для пользователей Интернет. Но, по мере роста количества и изменения качества документов в Сети, росли и предъявляемые к ним требования, и простота HTML превратилась в его главный недостаток. Ограниченность количества тегов и полное безразличие к структуре документа побудили разработчиков в лице консорциума W3C к созданию такого языка разметки, который был бы не столь сложен, как SGML, и не настолько примитивен, как HTML. В результате, сочетая в себе простоту HTML, логику разметки SGML и удовлетворяя требованиям Интернет, появился на свет язык XML.

Сильные и слабые стороны Достоинства Недостатки

• Неоднозначность моделирования.

• XML не содержит встроенной в язык поддержки типов данных . В нём нет строгой типизации, то есть 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 и сетевой моделью данных.

Отображение XML во Всемирной паутине

Наиболее распространены три способа преобразования XML-документа в отображаемый пользователю вид:

Применение стилей CSS ;

Применение преобразования XSLT ;

Написание на каком-либо языке программирования обработчика XML-документа.

Без использования CSS или XSL XML-документ отображается как простой текст в большинстве Web-браузеров. Некоторые браузеры, такие как Internet Explorer , Mozilla и Mozilla Firefox отображают структуру документа в виде дерева, позволяя сворачивать и разворачивать узлы с помощью нажатий клавиши мыши.

Применение стилей CSS

Процесс аналогичен применению CSS к HTML документу для отображения.

Для применения CSS при отображении в браузере, XML документ должен содержать специальную ссылку на таблицу стилей. Например:

Это отличается от подхода HTML, где используется элемент .

Применение преобразования XSLT

XSL является технологией, описывающей как форматировать или преобразовывать данные XML-документа. Документ трансформируется в формат, подходящий для отображения в браузере. Браузер - это наиболее частое использование XSL, но не стоит забывать, что с помощью XSL можно трансформировать XML в любой формат, например

Для того, чтобы автоматом преобразовывать содержимое xml-файлов в удобочитаемый вид/формат (html, rtf, pdf, txt, vrml, svg, java и т.д.) - следует воспользоваться XSLT, вместо того, чтобы стараться применить CSS.

Недостатки CSS:
1. CSS не может изменить порядок следования элементов в xml-документе. Если вы захотите отсортировать некоторые элементы или отфильтровать их по некоторому свойству, то CSS вам в этом однозначно не помощник.
2. CSS не выполняет вычисления. Если вы захотите вычислить и вывести значение(например, просуммировать числовые значения всех элементов в xml-документе), CSS вам не подойдёт.
3. CSS не может объединять документы. Если вы захотите объединить пару десятков xml-документов с заказами на покупку и напечатать сводку всех заказанных товаров, то CSS вам опять же не поможет.

Маленький пример использования XSL

Имеется некоторый xml-файл настроек плагина:

Плагин контролирует настройки слоёв чертежей AutoCAD. Ниже представлена таблица, в которой перечислены проверяемые позиции.

Проверка имени слоя
true
Проверка имени слоя на соответствие правилу построения имён

Проверка цвета слоя
true
Проверка на то, чтобы слою назначались цвета из палитры "Index Color"

Проверка типа линии
true
Проверка на то, чтобы слоям назначались типы линий только из определённого набора

Проверка толщин линий
true
Проверка на то, чтобы слоям назначались толщины линий только из определённого набора

Проверка наличия примечания
true
Каждый слой должен иметь примечание, расшифровывающее его назначение

Фиксированный набор слоёв
false
Следует ли запретить пользователям создавать дополнительные слои, по установленным в Стандарте правилам

Плагин должен считывать с него настройки и работать в соответствии с ними. В то же время должна присутствовать некая документация, которую бы юзер мог прочитать и понять. Причём материал, изложенный в документации должен соответствовать тем настройками, которые установлены в текущий момент. Для того, чтобы не держать в голове, что после того, как подправишь настройки, нужно лезть и править документацию, можно всё это представить в виде одного xml-файла. Плагин будет читать из него настройки, а юзер - открывать его в браузере и... видеть его в "человеческом" виде... Для этого создаём файл styleSheet.xsl с таким содержимым:

Настройки плагина

Параметр Значение Примечание

Теперь, если юзер в браузере откроет наш xml-файл, то он увидит не запутанный (с его точки зрения), неудобный xml-текст, а это:

В данном примере я не показывал выборки, сортировки, фильтрации, различного рода операции и вычисления (они тут были не нужны), но при необходимости всё это можно делать средствами XSLT.

Цель занятия

Знакомство с технологией XML. Изучение возможности представления документов XML в HTML. Использование скриптов JavaScript для навигации по таблице XML и организации поиска данных по условию. Рекомендуемая литература .

Краткие теоретические сведения

Технология XML (eXtensible Markup Language) была создана в конце 90-х годов прошлого столетия. Основные достоинства текста XML:

□ имеет структуру базы данных, доступен ЭВМ и человеку;

□ удобно обрабатывается средствами современных языков программирования;

□ легко переводится в HTML.

Рассмотрим следующий пример текстовой базы данных, написанной на XML:

Three men in the boat

Jerom-K-Jerom

12000

Notre Domme de Paris

V.Hugo

15000

А War and Peace

L.Tolstoy

16500

Angelika - the misstress of ghosts А and S. Gallen

9000

Это пример правильно составленного документа XML, элементами которого являются теги , , , , ,

Элементы в тексте расположены по типу дерева с головным элементом . Каждьтй элемент имеет сопряженный с ним закрывающий элемент. Область действия каждого элемента ограничена открывающим и закрывающим элементами. Не допускается пересечения области действия элементов, т. e. области либо вложены одна в другую, либо вовсе не пересекаются. Элемент , область действия которого содержит области действия всех других элементов, называется корневым. XML-документ можно рассматривать как текстовую базу данных. Значением элемента является информация, помещенная между тегами, определяющими данный элемент. Так, значением первого элемента является строка

Three men in the boat.

Наберите этот текст в любом редакторе и сохраните его как простой текстовый файл с расширением xml - например, дайте этому файлу имя textbd.xml. Можно просмотреть этот файл браузером Internet Explorer так же, как вы просматривали HTML-файлы. В случае ошибки интерпретатор XML выдаст подробную информацию о дислокации и сути ошибки.

Теперь покажем, как перевести этот вывод в табличную форму HTML, что выполняется средствами HTML. Создадим следующий файл HTML (листинг 2.12).

Листинг 2.12. HTML-документ для отображения таблицы XML

The Book Title

The author

The price

Сохраним этот HTML-файл под именем textbd.html. Теперь откроем его браузером. Результат будет таким (рис. 2.9).

Рис. 2.9. Отображение документа XML в документе HTML

Для подключения созданного ранее XML-файла и связывания его с таблицей используются теги:

Для отображения данных в таблице используются теги для ячеек в следующем виде:

Тег используется в качестве контейнера. Параметр DATAFLD содержит значение отображаемого элемента XML.

При работе с базами данных одним из основных вопросов является поиск требуемой информации. В этой работе осуществим такой поиск с помощью средств JavaScript. Поскольку база может быть достаточно большой, то вывод ее целиком в таблице HTML- документа очень неэффективен. Поэтому будем отображать не всю таблицу, а, скажем, только две записи. Кроме того, поставим кнопки, чтобы листать базу . Для этого изменим наш HTML-документ следующим образом (листинг 2.13).

Листинг2.13. Модифицированный HTML-документ для отображения таблицы XML

Our first lesson in xml-technology

The Book Title

The author

The price

>

<

Терм > используется для прорисовки стрелки вправо, терм &it - стрелки влево. При этом указываем, что нужно отображать только две записи в таблице:

Теперь создадим для нашего сайта функциональное наполнение. Его смысл будет заключаться в том, что будем вводить название книги целиком или какие-то его фрагменты, и по нажатию кнопки система должна выдавать другие реквизиты книги: автора и цену либо сообщать, что книга не найдена. Теперь понадобится привлечь JavaScript. Собственно потребуется всего несколько команд.

□ getElementByTagName("title").item(i).text;

Эта команда возвращает значение элемента из XML-файла, который является i-м по порядку перечисления этих элементов .

□ getElementsByTagName("title").length;

Эта команда возвращает общее число элементов из ХМ L-документа.

□ String.indexOf(stringl);

Эта команда возвращает позицию, с которой строка stringi входит в строку string либо -i, если вхождений нет.

Теперь приведем расширенный HTML-код для этой задачи (листинг 2.14).

Листинг2.14. Расширенный HTML-документ для отображения таблицы XML

function showelement()

// Подключение XML-документа:

var odoc=new ActiveXObject("Microsoft.XMLDOM");

odoc.async=false; // Приостановка программы,

// пока загрузка не завершится odoc.load("textbd.xml"); // Загрузка XML-документа в память var stringl=document.myform.mytext.value; z=odoc.getElementsByTagName("title").length;// Получение

// длины элемента // с тегом //

for(i=0;i