СХЕМА ФАЙЛА XML И ПРИМЕР СХЕМЫ XML

Пример XML схемы

В этой главе будет показано, как писать XML схемы. Также вы узнаете, что схемы можно писать разными способами.

XML документ

Давайте посмотрим на следующий XML документ под названием «shiporder.xml»:

Приведенный выше XML документ состоит из корневого элемента shiporder с обязательным атрибутом orderid. Элемент shiporder содержит три дочерних элемента: orderperson, shipto и item. Элемент item используется дважды и содержит элемент title, необязательный элемент note, а также элементы quantity и price.

Строка xmlns:xsi=»http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance» говорит XML парсеру, что этот документ должен быть проверен на соответствие схеме. Строка xsi:noNamespaceSchemaLocation=»shiporder.xsd» указывает, где именно находится схема (в данном случае она находится в той же папке, что и файл «shiporder.xml»).

Создание XML схемы

Теперь для приведенного выше XML документа создадим XML схему.

Создадим новый файл, который назовем «shiporder.xsd». Для создания XML схемы будем просто следовать за структурой XML документа и определять каждый встреченный элемент. Начнем со стандартной XML декларации, за которой опишем элемент xs:schema, который и определяет саму схему:

Здесь мы используем стандартное пространство имен (xs) и URI, ассоциированный с этим пространством имен, который имеет стандартное значение http://www.w3.org/2001/XMLSchema.

Теперь мы должны определить элемент shiporder. У этого элемента есть атрибут, и он содержит другие элементы, поэтому мы рассматриваем его как элемент составного типа. Определения дочерних элементов элемента shiporder поместим в декларацию xs:sequence, что задает жесткую последовательность подэлементов:

Теперь определим элемент orderperson, который будет простого типа (так как он не содержит ни атрибуты, ни другие элементы). Его тип (xs:string) имеет префикс пространства имен, ассоциированного с XML схемой, что указывает на использование предопределенного типа данных:

Теперь нам нужно определить два элемента составного типа: shipto и item. Начнем с определения элемента shipto:

При помощи схем мы можем определить число возможных вхождений любого элемента. В этом нам помогут атрибуты maxOccurs и minOccurs. Атрибут maxOccurs задает максимальное число вхождений элемента, а атрибут minOccurs задает минимальное число вхождений. По умолчанию значение обоих атрибутов равно 1.

Теперь определим элемент item. Этот элемент может использоваться неограниченное число раз внутри элемента shiporder. Определить такую особенность элемента item позволяет присваивание атрибуту maxOccurs значения «unbounded». Это означает, что элемент item может использоваться столько раз, сколько нужно автору документа. Обратите внимание, что элемент note опционален. Определим это установив атрибут minOccurs в нулевое значение:

Теперь мы можем декларировать атрибут элемента shiporder. Поскольку это обязательный атрибут, используем определение use=»required».

Примечание: Атрибуты должны всегда декларироваться последними:

Вот полный код файла схемы «shiporder.xsd»:

Разделение схемы

Предыдущий способ компоновки схемы весьма прост, однако, когда документ достаточно сложен, при подобном способе соответствующая схема может оказаться довольно громоздкой, что сильно скажется на удобстве ее чтения и поддержки.

Следующий способ компоновки схемы заключается в том, что сначала определяются все элементы и атрибуты, а затем на эти определения создаются ссылки при помощи атрибута ref.

Ниже приводится новая компоновка файла схемы («shiporder.xsd»):

Использование поименованых типов

Третий способ компоновки схемы предполагает определение классов или типов, которые позволяют повторное использование определений элементов. Это становится возможным, если дать имена элементам simpleTypes и complexTypes, а затем указать на них при помощи атрибута type.

Третий способ компоновки файла схемы («shiporder.xsd»):

Элемент restriction указывает на то, что тип данных является производным от типов данных из пространства имен W3C XML Schema. Таким образом, следующий фрагмент кода означает, что значение элемента или атрибута должно быть строковым:

Однако гораздо чаще элемент restriction используется для накладывания ограничений на элементы. Посмотрите на следующие строки из приведенной выше схемы:

Этот фрагмент кода указывает, что значение элемента или атрибута должно быть строковым, ровно шесть символов в длину, и этими символами должны быть цифры от 0 до 9.

Создаём XML-файл

XML-формат предназначен для хранения данных, которые могут пригодиться в работе некоторых программ, сайтов и поддержки определённых языков разметки. Создать и открыть файл с таким форматом не сложно. Это вполне можно сделать, даже если на компьютере не установлено какое-либо специализированное программное обеспечение.

Немного об XML

Сам по себе XML — это язык разметки, чем-то похожий на HTML, который используется на веб-страницах. Но если последний применяется только для вывода информации и её правильной разметки, то XML позволяет её структурировать определённым образом, что делает этот язык чем-то похожим на аналог базы данных, который не требует наличия СУБД.

Создавать XML-файлы можно как при помощи специализированных программ, так и встроенным в Windows текстовым редактором. От вида используемого ПО зависит удобство написания кода и уровень его функциональности.

Visual Studio

Вместо этого редактора кода от Microsoft можно использовать любой его аналог от других разработчиков. По факту Visual Studio является более расширенной версией обычного «Блокнота». Код теперь имеет специальную подсветку, ошибки выделяются или исправляются автоматически, также в программу уже загружены специальные шаблоны, которые позволяют упростить создание XML-файлов больших объёмов.

В только что созданном файле уже будет первая строка с кодировкой и версией. По умолчанию прописана первая версия и кодировка UTF-8, которые вы можете поменять в любое время. Дальше для создания полноценного XML-файла вам нужно прописать всё то, что было в предыдущей инструкции.

По завершении работы снова выберите в верхней панели «Файл», а там из выпадающего меню пункт «Сохранить всё».

Microsoft Excel

Можно создать XML-файл и не прописывая код, например, при помощи современных версий Microsoft Excel, который позволяет сохранять таблицы с данным расширением. Однако нужно понимать, что в этом случае создать что-то более функциональное обычной таблицы не получится.

Такой способ больше подойдёт тем, кто не хочет или не умеет работать с кодом. Однако в этом случае пользователь может столкнуться с определёнными проблемами при перезаписи файла в XML-формат. К сожалению, проделать операцию преобразования обычной таблицы в XML можно только на самых новых версиях MS Excel. Чтобы это сделать, используйте следующую пошаговую инструкцию:

Укажите папку, куда необходимо сохранить файл. Папка указывается в центральной части экрана.

Способ 3

Для работы с XML вполне подойдёт даже обычный «Блокнот», однако пользователю, который не знаком с синтаксисом языка, придётся трудно, так как в нём нужно прописывать различные команды и теги. Несколько проще и значительно продуктивнее процесс будет идти в специализированных программах для редактирования кода, например, в Microsoft Visual Studio. В них есть специальная подсветка тегов и всплывающие подсказки, что значительно упрощает работу человеку, плохо знакомому с синтаксисом этого языка.

Для этого способа не потребуется что-либо скачивать, так как в операционную систему уже встроен «Блокнот». Давайте попробуем сделать в нём простую XML-таблицу по данной инструкции:

Начните прописывать в нём первые команды. Для начала нужно задать всему файлу кодировку и указать версию XML, делается это следующей командой:

Первое значение — это версия, её менять не обязательно, а второе значение — это кодировка. Рекомендуется использовать кодировку UTF-8, так как большинство программ и обработчиков работают с ней корректно. Однако её можно изменить на любую другую, просто прописав нужное название.

Внутри этого тега теперь можно написать какой-нибудь контент. Создадим тег и присвоим ему любое имя, например, «Иван Иванов». Готовая структура должна быть такой:

Внутри тега теперь можно прописать более подробные параметры, в данном случае это информация о неком Иване Иванове. Пропишем ему возраст и должность. Выглядеть это будет так:

Примерно так у вас должен выглядеть готовый результат:

XML-компиляторы должны обработать этот код в виде таблицы с одной колонкой, где указаны данные о неком Иване Иванове.

В «Блокноте» вполне можно сделать несложные таблицы наподобие этой, но при создании более объёмных массивов данных могут возникнуть сложности, так как в обычном «Блокноте» нет функций исправления ошибок в коде или их подсветки.

Как видите в создании XML-файла нет ничего сложного. При желании его может создать любой пользователь, который более-менее умеет работать на компьютере. Однако для создания полноценного XML-файла рекомендуется изучить данный язык разметки, хотя бы на примитивном уровне.

Помимо этой статьи, на сайте еще 12677 инструкций. Добавьте сайт Lumpics.ru в закладки (CTRL+D) и мы точно еще пригодимся вам.

Отблагодарите автора, поделитесь статьей в социальных сетях.

XML для начинающих

Вероятно, вы слышали о языке XML и вам известно множество причин, по которым его необходимо использовать в вашей организации. Но что именно представляет собой XML? В этой статье объясняется, что такое XML и как он работает.

В этой статье

Чтобы понять XML, полезно понимать идею пометки данных. Люди создавали документы на протяжении многих лет и на протяжении всего времени они их помечали. Например, преподаватели могут постоянно пометить документы учащихся. Учащиеся могут перемещать абзацы, уточнять предложения, исправлять опечатки и так далее. Пометка документа определяет структуру, смысл и внешний вид сведений в документе. Если вы когда-либо использовали функцию «Отслеживание изменений» в Microsoft Office Word, то использовали компьютеризированную форму пометки.

В мире информационных технологий термин «пометка» превратился в термин «разметка». При разметке используются коды, называемые тегами (или иногда токенами), для определения структуры, визуального оформления и — в случае XML — смысла данных.

Текст этой статьи в формате HTML является хорошим примером применения компьютерной разметки. Если в Microsoft Internet Explorer щелкнуть эту страницу правой кнопкой мыши и выбрать команду Просмотр HTML-кода, вы увидите читаемый текст и теги HTML, например

В HTML- и XML-документах теги легко распознать, поскольку они заключены в угловые скобки. В исходном тексте этой статьи теги HTML выполняют множество функций, например определяют начало и конец каждого абзаца (

) и местоположение рисунков.

Отличительные черты XML

Документы в форматах HTML и XML содержат данные, заключенные в теги, но на этом сходство между двумя языками заканчивается. В формате HTML теги определяют оформление данных — расположение заголовков, начало абзаца и т. д. В формате XML теги определяют структуру и смысл данных — то, чем они являются.

При описании структуры и смысла данных становится возможным их повторное использование несколькими способами. Например, если у вас есть блок данных о продажах, каждый элемент в котором четко определен, то можно загрузить в отчет о продажах только необходимые элементы, а другие данные передать в бухгалтерскую базу данных. Иначе говоря, можно использовать одну систему для генерации данных и пометки их тегами в формате XML, а затем обрабатывать эти данные в любых других системах вне зависимости от клиентской платформы или операционной системы. Благодаря такой совместимости XML является основой одной из самых популярных технологий обмена данными.

Учитывайте при работе следующее:

HTML нельзя использовать вместо XML. Однако XML-данные можно заключать в HTML-теги и отображать на веб-страницах.

Возможности HTML ограничены предопределенным набором тегов, общим для всех пользователей.

Правила XML разрешают создавать любые теги, требуемые для описания данных и их структуры. Допустим, что вам необходимо хранить и совместно использовать сведения о домашних животных. Для этого можно создать следующий XML-код:

Как видно, по тегам XML понятно, какие данные вы просматриваете. Например, ясно, что это данные о коте, и можно легко определить его имя, возраст и т. д. Благодаря возможности создавать теги, определяющие почти любую структуру данных, язык XML является расширяемым.

Но не путайте теги в данном примере с тегами в HTML-файле. Например, если приведенный выше текст в формате XML вставить в HTML-файл и открыть его в браузере, то результаты будут выглядеть следующим образом:

Izzy Siamese 6 yes no Izz138bod Colin Wilcox

Веб-браузер проигнорирует теги XML и отобразит только данные.

Правильно сформированные данные

Вероятно, вы слышали, как кто-то из ИТ-специалистов говорил о «правильно сформированном» XML-файле. Правильно сформированный XML-файл должен соответствовать очень строгим правилам. Если он не соответствует этим правилам, XML не работает. Например, в предыдущем примере каждый открывающий тег имеет соответствующий закрывающий тег, поэтому в данном примере соблюдено одно из правил правильно сформированного XML-файла. Если же удалить из файла какой-либо тег и попытаться открыть его в одной из программ Office, то появится сообщение об ошибке и использовать такой файл будет невозможно.

Правила создания правильно сформированного XML-файла знать необязательно (хотя понять их нетрудно), но следует помнить, что использовать в других приложениях и системах можно лишь правильно сформированные XML-данные. Если XML-файл не открывается, то он, вероятно, неправильно сформирован.

XML не зависит от платформы, и это значит, что любая программа, созданная для использования XML, может читать и обрабатывать XML-данные независимо от оборудования или операционной системы. Например, при применении правильных тегов XML можно использовать программу на настольном компьютере для открытия и обработки данных, полученных с мейнфрейма. И, независимо от того, кто создал XML-данные, с ними данными можно работать в различных приложениях Office. Благодаря своей совместимости XML стал одной из самых популярных технологий обмена данными между базами данных и пользовательскими компьютерами.

В дополнение к правильно сформированным данным с тегами XML-системы обычно используют два дополнительных компонента: схемы и преобразования. В следующих разделах описывается, как они работают.

Не пугайтесь термина «схема». Схема — это просто XML-файл, содержащий правила для содержимого XML-файла данных. Файлы схем обычно имеют расширение XSD, тогда как для файлов данных XML используется расширение XML.

Схемы позволяют программам проверять данные. Они формируют структуру данных и обеспечивают их понятность создателю и другим людям. Например, если пользователь вводит недопустимые данные, например текст в поле даты, программа может предложить ему исправить их. Если данные в XML-файле соответствуют правилам в схеме, для их чтения, интерпретации и обработки можно использовать любую программу, поддерживающую XML. Например, как показано на приведенном ниже рисунке, Excel может проверять данные на соответствие схеме CAT.

Не беспокойтесь, если в примере не все понятно. Просто обратите внимание на следующее:

Строковые элементы в приведенном примере схемы называются объявлениями. Если бы требовались дополнительные сведения о животном, например его цвет или особые признаки, то специалисты отдела ИТ добавили бы к схеме соответствующие объявления. Систему XML можно изменять по мере развития потребностей бизнеса.

Объявления являются мощным средством управления структурой данных. Например, объявление означает, что теги, такие как и , должны следовать в указанном выше порядке. С помощью объявлений можно также проверять типы данных, вводимых пользователем. Например, приведенная выше схема требует ввода положительного целого числа для возраста кота и логических значений (TRUE или FALSE) для тегов ALTERED и DECLAWED.

Если данные в XML-файле соответствуют правилам схемы, то такие данные называют допустимыми. Процесс контроля соответствия XML-файла данных правилам схемы называют (достаточно логично) проверкой. Большим преимуществом использования схем является возможность предотвратить с их помощью повреждение данных. Схемы также облегчают поиск поврежденных данных, поскольку при возникновении такой проблемы обработка XML-файла останавливается.

Преобразования

Как говорилось выше, XML также позволяет эффективно использовать и повторно использовать данные. Механизм повторного использования данных называется преобразованием XSLT (или просто преобразованием).

Вы (или ваш ИТ-отдел) можете также использовать преобразования для обмена данными между серверными системами, например между базами данных. Предположим, что в базе данных А данные о продажах хранятся в таблице, удобной для отдела продаж. В базе данных Б хранятся данные о доходах и расходах в таблице, специально разработанной для бухгалтерии. База данных Б может использовать преобразование, чтобы принять данные от базы данных A и поместить их в соответствующие таблицы.

Сочетание файла данных, схемы и преобразования образует базовую систему XML. На следующем рисунке показана работа подобных систем. Файл данных проверяется на соответствие правилам схемы, а затем передается любым пригодным способом для преобразования. В этом случае преобразование размещает данные в таблице на веб-странице.

В следующем примере кода показан один из способов написания преобразования. Она загружает данные в таблицу на веб-странице. В этом примере суть не в том, чтобы показать, как написать преобразование, а в том, чтобы показать одну форму, которую может принять преобразование.

В этом примере показано, как может выглядеть текст одного из типов преобразования, но помните, что вы можете ограничиться четким описанием того, что вам нужно от данных, и это описание может быть сделано на вашем родном языке. Например, вы можете пойти в отдел ИТ и сказать, что необходимо напечатать данные о продажах для конкретных регионов за последние два года, и что эти сведения должны выглядеть так-то и так-то. После этого специалисты отдела могут написать (или изменить) преобразование, чтобы выполнить вашу просьбу.

XML в системе Microsoft Office

Профессиональные выпуски Office обеспечивают всестороннюю поддержку XML. Начиная с Microsoft Office 2007, в Microsoft Office используются форматы файлов на основе XML, например DOCX, XLSX и PPTX. Поскольку XML-данные хранятся в текстовом формате вместо запатентованного двоичного формата, ваши клиенты могут определять собственные схемы и использовать ваши данные разными способами без лицензионных отчислений. Дополнительные сведения о новых форматах см. в сведениях о форматах Open XML и расширениях имен файлов. К другим преимуществам относятся:

Меньший размер файлов. Новый формат использует ZIP и другие технологии сжатия, поэтому размер файла на 75 процентов меньше, чем в двоичных форматах, применяемых в более ранних версиях Office.

Более простое восстановление данных и большая безопасность. Формат XML может быть легко прочитан пользователем, поэтому если файл поврежден, его можно открыть в Блокноте или другой программе для просмотра текста и восстановить хотя бы часть данных. Кроме того, новые файлы более безопасны, потому что они не могут содержать код Visual Basic для приложений (VBA). Если новый формат используется для создания шаблонов, то элементы ActiveX и макросы VBA находятся в отдельном, более безопасном разделе файла. Кроме того, можно удалять личные данные из документов с помощью таких средств, как инспектор документов. Дополнительные сведения об использовании инспектора документов см. в статье Удаление скрытых и персональных данных при проверке документов.

Пока все хорошо, но что делать, если у вас есть данные XML без схемы? У Office программ, которые поддерживают XML, есть свои подходы к работе с данными. Например, Excel выдаст схему, если вы откроете XML-файл, который еще не имеет такой схемы. Excel затем вы можете загрузить эти данные в XML-таблицу. Для сортировки, фильтрации или добавления вычислений в данные можно использовать XML-списки и таблицы.

Включение средств XML в Office

По умолчанию вкладка «Разработчик» не отображается. Ее необходимо добавить на ленту для использования команд XML в Office.

В Office 2016, Office 2013 или Office 2010: Отображение вкладки «Разработчик».

Давайте посмотрим на следующий XML документ под названием «shiporder.xml»: