DTD представляет собой совокупность синтаксических правил, на основе которых проверяется структура документа XML. В DTD явно определяется структура документа XML, указываются элементы и их атрибуты, а также приводится другая информация, распространяющаяся на все документы XML, созданные на основе данного DTD.
Учтите, что наличие DTD не является обязательным. Если DTD существует, система XML руководствуется им при интерпретации документа XML. Если DTD отсутствует, предполагается, что система XML должна интерпретировать документ по собственным правилам. Впрочем, для документов XML все же рекомендуется создавать DTD, поскольку это упрощает их интерпретацию и проверку структуры.
DTD можно включить непосредственно в документ XML, сослаться на него по URL или использовать комбинацию этих двух способов. При непосредственном включении DTD в документ XML определение DTD располагается сразу же после пролога:
Атрибут имя_корневого_элемента соответствует имени корневого элемента в тегах, содержащих весь документ XML. В секции «прочих объявлений» находятся определения элементов, атрибутов и т. д.
Возможно, вы предпочитаете разместить DTD в отдельном файле, чтобы обеспечить модульную структуру программы. Давайте посмотрим, как выглядит ссылка на внешний DTD в документе XML. Задача решается одной простой командой:
Как и в случае с внутренним объявлением DTD, имя_корневого_элемента должно соответствовать имени корневого элемента в тегах, содержащих весь документ XML. Атрибут SYSTEM указывает на то, что some_dtd.dtd находится на локальном сервере. Впрочем, на файл some_dtd.dtd также можно сослаться по его абсолютному URL. Наконец, в кавычках указывается URL внешнего DTD, расположенного на локальном или на удаленном сервере.
Как же создать DTD для листинга 14.1? Во-первых, мы собираемся создать в документе XML ссылку на внешний DTD. Как упоминалось в предыдущем разделе, ссылка на DTD выглядит так:
Возвращаясь к листингу 14.1, мы видим, что cookbook является именем корневого элемента, a cookbook.dtd - именем DTD-файла. Содержимое DTD показано в листинге 14.2, а ниже приведены подробные описания всех строк.
Что же означает этот загадочный документ? Несмотря на внешнюю сложность, в действительности он довольно прост. Давайте переберем все содержимое листинга 14.2:
Перед нами пролог XML, о котором уже говорилось выше.
Третья строка описывает элемент XML, в данном случае - корневой элемент cookbook. После него следует слово recipe, заключенное в круглые скобки. Это означает, что в теги cookbook заключается вложенный тег с именем recipe. Знак + говорит о том, что в родительских тегах cookbook находится одна или несколько пар тегов recipe.
Четвертая строка описывает тег recipe. В ней сообщается, что в тег recipe входят четыре вложенных тега: title, description, ingredients и process. Поскольку после имен тегов не указываются признаки повторения(см. следующий раздел), внутри тегов recipe должна быть заключена ровно одна пара каждого из перечисленных тегов.
Перед нами первое определение тега, который не содержит вложенных тегов. В соответствии с определением он содержит #PCDATA, то есть произвольные символьные данные, не считающиеся частью разметки.
В соответствии с определением элемент ingredients содержит один или несколько тегов с именем ingredient. Обратитесь к листингу 14.1, и вы все поймете.
Поскольку элемент ingredient соответствует отдельному ингредиенту, вполне логично, что этот элемент содержит простые символьные данные.
Элемент process содержит один или несколько экземпляров элемента step.
Элемент step, как и элемент ingredient, соответствует отдельному пункту в списке более высокого уровня. Следовательно, он должен содержать символьные данные.
Обратите внимание: элемент recipe в листинге 14.1 содержит атрибут. Этот атрибут, category, определяет общую категорию, к которой относится рецепт - в приведенном примере это категория «итальянская кухня»(Italian). В определении ATTLIST указывается как имя элемента, так и имя атрибута. Кроме того, отнесение каждого рецепта к определенной категории упрощает классификацию, поэтому атрибут объявляется обязательным(#REQUIRED).
Последняя строка просто завершает определение DTD. Определение всегда должно быть должным образом завершено, иначе произойдет ошибка.
В завершение этого раздела я приведу сводку основных компонентов типичного DTD-файла:
Некоторые из этих компонентов уже встречались нам в описании листинга 14.2. Далее каждый компонент будет описан более подробно.
Все элементы, используемые в документе XML, должны быть определены в DTD, прилагаемом к документу. Мы уже встречались с двумя распространенными разновидностями определений: для элемента, содержащего другие элементы, и элемента, содержащего символьные данные. Данное определение свидетельствует, что элемент содержит только символьные данные:
Следующее определение элемента process говорит о том, что он содержит ровно один вложенный элемент с именем step:
Впрочем, процессы(process) из одного шага(step) встречаются довольно редко - скорее всего, шагов будет несколько. Чтобы указать, что элемент содержит один или несколько экземпляров вложенного элемента step, следует воспользоваться признаком повторения:
Количество вложенных элементов можно задать несколькими способами. Полный список операторов элементов приведен в табл. 14.1.
Если элемент будет содержать несколько вложенных элементов, их следует перечислить через запятую в определении родительского элемента:
Поскольку признаки повторения не указаны, каждый тег должен встречаться ровно один раз.
Определение элемента уточняется при помощи логических операторов. Предположим, вы работаете с рецептами, в которые всегда входят макароны(pasta) с одним или несколькими типами сыра(cheese) или мяса(meat). В этом случае элемент ingredient определяется следующим образом:
Поскольку элемент pasta обязательно должен присутствовать в элементе ingredient, он указывается с признаком повторения +. Затем следует либо элемент cheese, либо элемент meat; мы разделяем альтернативы вертикальной чертой и заключаем их в круглые скобки со знаком +, поскольку в рецепт всегда входит либо одно, либо другое.
Существуют и другие разновидности определений элементов. Мы рассмотрели лишь простейшие случаи. Тем не менее, приведенного материала вполне достаточно для понимания примеров, приведенных в оставшейся части этой главы.
Атрибуты элементов описывают значения, связываемые с элементами. Элементы XML, как и элементы HTML, могут иметь ноль, один или несколько атрибутов. Общий синтаксис объявления атрибутов выглядит следующим образом:
Имя_элемента определяет имя элемента, включаемое в тег. Затем перечисляются атрибуты, связанные с данным элементом. Объявление каждого атрибута состоит из трех основных компонентов: имени, типа данных и флага, определяющего особенности данного атрибута. Вместо многоточия(...) могут быть расположены объявления других атрибутов.
Простое объявление атрибута уже встречалось нам в листинге 14.2:
Тем не менее, как видно из приведенного общего определения, допускается одновременное объявление нескольких атрибутов. Допустим, в дополнение к атрибуту category вы хотите связать с элементом recipe дополнительный атрибут difficulty(сложность приготовления). Оба атрибута объявляются в одном списке:
Форматировать объявления подобным образом необязательно; тем не менее, многострочные объявления нагляднее однострочных. Кроме того, поскольку оба атрибута являются обязательными, тег reci ре не может ограничиться каким-нибудь одним атрибутом, он должен включать в себя оба атрибута сразу. Например, следующий тег будет считаться неверным:
Почему? Потому что в нем отсутствует атрибут category. Правильный тег должен содержать оба атрибута:
Особые условия обработки атрибута описываются тремя флагами, перечисленными в табл. 14.2.
Атрибут элемента может объявляться с определенным типом. Типы атрибутов описаны далее.
Очень часто атрибуты содержат общие символьные данные. Такие атрибуты называются атрибутами CDATA. Следующий пример уже встречался в начале этого раздела:
Идея однозначного представления данных(например, информации о пользователе или товаре, хранящейся в базе данных) посредством идентификаторов неоднократно встречалась в предыдущих главах книги. Идентификаторы также часто используются в XML, поскольку перекрестные ссылки между документами применяются не только в общих задачах обработки данных, но и в World Wide Web(гиперссылки).
Идентификаторы элементов присваиваются атрибуту ID. Допустим, вы хотите связать с каждым рецептом уникальный идентификатор. Соответствующий фрагмент DTD может выглядеть так:
После этого объявление элемента recipe в документе может выглядеть так:
Рецепт однозначно определяется идентификатором ital003. Следует помнить, что атрибут redpe-id относится к типу ID, поэтому ital003 не может использоваться в качестве значения атрибута recipe-id другого элемента, в противном случае документ будет считаться синтаксически неверным. Теперь допустим, что позднее вы захотели сослаться на этот рецепт из другого документа - скажем, из списка любимых рецептов пользователя. Именно здесь в игру вступают перекрестные ссылки и атрибут IDREF. Атрибуту IDREF присваивается идентификатор, используемый для ссылок на элемент, - по аналогии с тем, как URL используется для идентификации страницы в гиперссылке. Рассмотрим следующий фрагмент кода XML:
В процессе обработки документа XML элемент заменяется более наглядной ссылкой на рецепт с указанным идентификатором(например, названием рецепта). Вероятно, он будет отформатирован в виде гиперссылки, чтобы упростить переход к указанному рецепту.
При объявлении атрибута можно перечислить все допустимые значения, принимаемые атрибутом. В нашем примере это было бы удобно, поскольку вы можете сразу определить список допустимых категорий. Приведенное выше объявление записывается в следующем виде:
Обратите внимание: при использовании списков допустимых значений включать в объявление тип CDATA не нужно, поскольку все перечисленные значения относятся к формату CDATA.
Иногда бывает удобно объявить для атрибута значение по умолчанию. Скорее всего, вам уже приходилось делать это раньше при построении форм с раскрывающимися списками. Например, если большинство рецептов в вашей поваренной книге относится к итальянской кухне, атрибут recipe будет часто относиться к категории Italian. В этом случае категорию Italian можно назначить по умолчанию:
Если атрибут category не задан явно, по умолчанию ему присваивается значение Italian.
Данные в документах XML не всегда являются текстовыми - документ может содержать и двоичную информацию(например, графику). На такие данные можно ссылаться при помощи атрибута entity. Например, в описании элемента description можно указать атрибут recipePicture с графическим изображением:
Также можно объявить сразу несколько сущностей, заменив ENTITY на ENTITIES. Значения разделяются пробелами.
Атрибуты NMTOKEN представляют собой строки из символов, входящих в ограниченный набор. Объявление атрибута с типом NMTOKEN предполагает, что значение атрибута соответствует установленным ограничениям. Как правило, значение атрибута NMTOKEN состоит из одного слова:
Можно объявить сразу несколько атрибутов, заменив NMTOKEN на NMTOKENS. Значения разделяются пробелами.
Объявление сущности напоминает команду define в некоторых языках программирования, включая РНР. Ссылки на сущности кратко упоминались в предыдущем разделе «Знакомство с синтаксисом XML». На всякий случай напомню, что ссылка на сущность используется в качестве замены для другого фрагмента содержания. В процессе обработки документа XML все вхождения сущности заменяются содержанием, которое она представляет. Существует два вида сущностей: внутренние и внешние.
Внутренние сущности напоминают строковые переменные, связывающие имя с фрагментом текста. Например, если вы хотите определить имя для ссылки на информацию об авторских правах, можно объявить сущность следующего вида:
В процессе обработки документа все экземпляры &Соруright заменяются текстом «Copyright 2000 YourCompanyName. All Rights Reserved». Весь код XML в заменяющем тексте обрабатывается так, словно он присутствовал в исходном документе.
Внутренние сущности удобны в ситуациях, когда вы планируете использовать сущность в относительно небольшом количестве документов XML. При большом количестве документов лучше воспользоваться внешними сущностями.
Внешние сущности используются для ссылок на содержание, находящееся в другом файле. Сущности этого типа могут содержать текстовую информацию, но также могут ссылаться и на двоичные данные(например, графику). Возвращаясь к предыдущему примеру, допустим, что вы решили сохранить информацию об авторских правах в отдельном файле, чтобы упростить ее редактирование в будущем. Ссылка на созданный файл выглядит следующим образом:
При последующей обработке документа XML все ссылки &Соруright заменяются содержимым документа copyright.xml. Весь код XML в заменяющем тексте обрабатывается так, словно он присутствовал в исходном документе.
Внешние сущности также удобно использовать для ссылок на графические изображения. Например, если вы хотите включить в документ XML графический логотип, создайте внешнюю сущность:
Хотя приведенного выше материала вполне достаточно для понимания базовой структуры документов XML, данное описание не является полным. Ниже приведены ссылки на ресурсы Интернета, содержащие более подробную информацию:
В оставшейся части главы рассказано о том, как использовать РНР для обработки документов XML. На первый взгляд задача кажется очень сложной(лексический анализ любых документов любого типа вызывает немало затруднений).
Но стоит познакомиться с базовой стратегией работы с XML в РНР, и все оказывается на удивление просто.
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, например, HTML ). 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 нашего нового языка не описана, его сможем использовать только мы, и для этого мы будем вынуждены 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 нашем 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:
...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.
Элемент в DTD определяется с помощью дескриптора!ELEMENT , в котором указывается название элемента и структура его содержимого.
Например,
для элемента
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,
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
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:
]> ...Списки
атрибутов элемента
определяются с помощью
ключевого слова!ATTLIST
.
Внутри него задаются
названия атрибутов, типы
их значений и
дополнительные параметры.
Например, для элемента
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:
Также в определении атрибута можно использовать следующие параметры:
Компонент (entity) представляет собой определения, содержимое которых может быть повторно использовано в документе. В других языках программирования подобные элементы называются макроопределениями. Создаются DTD - компоненты при помощи инструкции !ENTITY :
Программа-анализатор, просматривая в первую очередь содержимое области DTD - определений, обработает эту инструкцию и при дальнейшем разборе документа будет использовать содержимое DTD - компонента в том месте, где будет встречаться его название. Т.е. теперь в документе мы можем использовать выражение &hello ; , которое будет заменено на строчку " Мы рады приветствовать Вас"
В общем случае, внутри DTD можно задать три типа макроопределений:
Внутренние макроопределения - предназначены для определения строковой константы, с их помощью можно организовывать ссылки на часто изменяемую информацию, делая документ более читабельным. Внутренние компоненты включаются в документ при помощи амперсанта &
В XML существует пять предустановленных внутренних символьных констант:
Внешние макроопределения - указывают на содержимое внешнего файла, причем этим содержимым могут быть как текстовые, так и двоичные данные. В первом случае в месте использования макроса будут вставлены текстовые строки, во втором - бинарные данные, которые анализатором не рассматриваются и используются внешними программами
Макроопределения правил - макроопределения параметров могут использоваться только внутри области DTD и обозначаются специальным символом % , вставляемым перед названием макроса. При этом содержимое компонента будет помещено непосредственно в текст DTD - правила
Например, для следующего фрагмента документа:
можно использовать более короткую форму записи:
Макроопределения часто используются для описания параметров в правилах атрибутов. В этом случае появляется возможность использовать одинаковые определения атрибутов для различных элементов:
Довольно
часто при создании XML
-
элемента разработчику
требуется определить,
данные какого типа могут
использоваться в качестве
его содержимого. Т.е. если
мы определяем элемент
Если в качестве программы на стороне клиента используется верифицирующий XML -процессор, то информацию о типе можно передавать при помощи специально созданного для этого атрибута элемента, имеющего соответствующее DTD - определение. В процессе разбора программа-анализатор передаст значение этого атрибута клиентскому приложению, которое сможет использовать эту информацию должным образом. Например, чтобы указать, что содержимое элемента должно быть длинным целым, можно использовать следующее DTD - определение:
Задав атрибуту значение по умолчанию LONG и определив его как FIXED , мы позволили тем самым программе-клиенту получить необходимую информацию о типе содержимого данного элемента, и теперь она может самостоятельно определить соответствие типа этого содержимого указанному в DTD - определении.
Вот пример XML - документа, в котором определяются и используются несколько элементов с различными типами данных:
...Как видно из примера, механизм создания элементов документа при этом нисколько не изменился. Все необходимая для проверки типов данных информация заложена в определения элементов внутри блока DTD .
В заключении хотелось бы отметить, что DTD предоставляет нам весьма удобный механизм осуществления контроля за содержимым документа. На сегодняшний день, практически все программы просмотра документов Интернет используют DTD -правила. Однако это далеко не единственный способ проверки корректности документа. В настоящий момент в W3 консорциуме находится на рассмотрении новый стандарт языка описания структуры документов, называемый схемами данных. Следующий раздел посвящен работе с ними.
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, например, HTML). 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 нашего нового языка не описана, его сможем использовать только мы, и для этого мы будем вынуждены 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 нашем 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:
...
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.
Элемент в DTD определяется с помощью дескриптора!ELEMENT , в котором указывается название элемента и структура его содержимого.
Например, для элемента
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,
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
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:
]>
...
Списки атрибутов элемента
определяются с помощью ключевого
слова!ATTLIST
. Внутри него
задаются названия атрибутов, типы
их значений и дополнительные
параметры. Например, для элемента
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:
Также в определении атрибута можно использовать следующие параметры:
Компонент (entity) представляет собой определения, содержимое которых может быть повторно использовано в документе. В других языках программирования подобные элементы называются макроопределениями. Создаются DTD- компоненты при помощи инструкции!ENTITY:
Программа-анализатор, просматривая в первую очередь содержимое области DTD- определений, обработает эту инструкцию и при дальнейшем разборе документа будет использовать содержимое DTD- компонента в том месте, где будет встречаться его название. Т.е. теперь в документе мы можем использовать выражение &hello; , которое будет заменено на строчку "Мы рады приветствовать Вас"
В общем случае, внутри DTD можно задать три типа макроопределений:
Внутренние макроопределения - предназначены для определения строковой константы, с их помощью можно организовывать ссылки на часто изменяемую информацию, делая документ более читабельным. Внутренние компоненты включаются в документ при помощи амперсанта &
В XML существует пять предустановленных внутренних символьных констант:
Внешние макроопределения - указывают на содержимое внешнего файла, причем этим содержимым могут быть как текстовые, так и двоичные данные. В первом случае в месте использования макроса будут вставлены текстовые строки, во втором - бинарные данные, которые анализатором не рассматриваются и используются внешними программами
Макроопределения правил - макроопределения параметров могут использоваться только внутри области DTD и обозначаются специальным символом %, вставляемым перед названием макроса. При этом содержимое компонента будет помещено непосредственно в текст DTD- правила
Например, для следующего фрагмента документа:
можно использовать более короткую форму записи:
Макроопределения часто используются для описания параметров в правилах атрибутов. В этом случае появляется возможность использовать одинаковые определения атрибутов для различных элементов:
Довольно часто при создании XML-
элемента разработчику требуется
определить, данные какого типа
могут использоваться в качестве
его содержимого. Т.е. если мы
определяем элемент
Если в качестве программы на стороне клиента используется верифицирующий XML-процессор, то информацию о типе можно передавать при помощи специально созданного для этого атрибута элемента, имеющего соответствующее DTD- определение. В процессе разбора программа-анализатор передаст значение этого атрибута клиентскому приложению, которое сможет использовать эту информацию должным образом. Например, чтобы указать, что содержимое элемента должно быть длинным целым, можно использовать следующее DTD- определение:
Задав атрибуту значение по умолчанию LONG и определив его как FIXED, мы позволили тем самым программе-клиенту получить необходимую информацию о типе содержимого данного элемента, и теперь она может самостоятельно определить соответствие типа этого содержимого указанному в DTD- определении.
Вот пример XML- документа, в котором определяются и используются несколько элементов с различными типами данных:
...
Как видно из примера, механизм создания элементов документа при этом нисколько не изменился. Все необходимая для проверки типов данных информация заложена в определения элементов внутри блока DTD.
В заключении хотелось бы отметить, что DTD предоставляет нам весьма удобный механизм осуществления контроля за содержимым документа. На сегодняшний день, практически все программы просмотра документов Интернет используют DTD-правила. Однако это далеко не единственный способ проверки корректности документа. В настоящий момент в W3 консорциуме находится на рассмотрении новый стандарт языка описания структуры документов, называемый схемами данных. Следующий раздел посвящен работе с ними.
XML для описания подобных "самодеятельных" тэгов используются схемы . Они необходимы для того, чтобы:Наиболее известными языками описания схем являются следующие:
Рассмотрим подробнее первые два из них. Третий язык описания схем рассматривается в лабораторной работе 11.
Схема DTD предоставляет шаблон разметки документа, в котором указываются наличие , порядок следования и расположение элементов и их атрибутов в документе XML .
В рамках DTD модель содержимого XML документа можно описать следующим образом:
Каждый элемент документа может иметь один из типов:
| Содержание | Синтаксис | Комментарий |
|---|---|---|
| Данные | Содержит только текстовые данные | |
| Другие элементы | Содержит только дочерние элементы | |
| Смешанное | Содержит комбинацию текстовых данных и дочерних элементов | |
| EMPTY | Ничего не содержит | |
| ANY | Может содержать текстовые данные или дочерние элементы |
Атрибуты, находящиеся внутри тэгов документа, описываются отдельно с помощью синтаксиса:
При этом атрибут в DTD может иметь один из трех типов:
Кроме типа атрибута можно также задавать и его модальность:
Рассмотрим в качестве примера описание атрибутов строкового типа для элемента, описывающего некоторое сообщение:
Если этот элемент содержит атрибуты с перечислением , то их описание может выглядеть, например, следующим образом:
Маркированных атрибуты элемента могут быть четырех типов:
И, наконец, в DTD можно использовать следующие индикаторы вхождения последовательностей:
| Символ | Пример | Описание |
|---|---|---|
| , | (a, b, c) | Последовательное использование элементов списка |
| | | (a | b | c) | Используется один из членов списка |
| date | Используется один и только один элемент | |
| ? | subject ? | Необязательное использование (0 или 1 раз) |
| + | paragraph+ | Используется один или несколько раз |
| * | brother* | Используется ноль или несколько раз |
В качестве примера приведем DTD схему, описывающую структуру электронного почтового ящика:
Это очередная статья в цикле «Основы XML» и в ней мы рассмотрим основы описания структуры XML данных при помощи DTD. Это довольно таки старый способ описания структуры XML-документов, но он до сих пор используется, поэтому мы его все же рассмотрим.
Также хочу отметить, что это отличный способ показать, как в XML идет проверка содержимого документа, его грамматики и т.д. Более новый и совершенный способ описания структуры XML-документов с использованием технологии XML Schema мы рассмотрим в следующей статье, ну а пока перейдем непосредственно к изучению DTD XML.
В рамках данной статьи мы рассмотрим сразу несколько важных моментов. Это что такое XML DTD и для чего он нужен, поговорим о недостатках DTD, а также научимся самостоятельно составлять собственный DTD для валидации XML-документов. Все это, как обычно, будет изложено пошагово, максимально кратко и понятно с целью экономии вашего времени.
Итак, начнем.
Если говорить кратко, то DTD в XML используется для проверки грамматики документа и соответствия его стандарту (тому, который придумал разработчик или вы сами). Это позволяет парсеру (обработчику) на этапе обработки определить, соответствует ли документ нашим требованиям. То есть, проходит валидация XML-документа.
Необходимость проверки грамматики XML-документов заключается в следующем:
Итак, мы разобрались с тем, что такое XML DTD и зачем он нужен. Теперь давайте кратко рассмотрим недостатки DTD, после чего перейдем непосредственно к рассмотрению процесса создания DTD файлов для валидации XML-документов.
Это был краткий список недостатков DTD, которые с успехом исправлены в XML схемах, о которых мы поговорим в следующих статьях.
Для объявления элементов, атрибутов и сущностей в DTD используются специальные декларации и модификаторы. Чтобы подробно во всем разобраться, давайте для начала рассмотрим теоритическую информацию, а затем во второй части статьи перейдем к практическим примерам.
Определение элемента XML и последовательности элементов XML
Элемент book содержит по одному элементу title, author, price и description.
Альтернативы элементов
Элемент pricelist содержит элементы title, price и один элемент из трех на выбор – author, company либо sample.
Пустые элементы
Элемент none должен быть пустым.
Объявление атрибута
Элемент pricelist может содержать два атрибута – атрибут id и атрибут name. При этом атрибут id является обязательным, так как указано #REQUIRED, а атрибут name – не обязательным (указано #IMPLIED). В свою очередь CDATA указывает обработчику, что разбирать содержимое атрибутов не нужно.
Определение сущностей
Если встретится сущность «&myname;», то вместо нее автоматически подставится «Дмитрий Денисов».
Модификаторы (объясняют повторения элементов)
* — ноль или много.
? – ноль или один.
+ — один или много.
Элемент books может содержать один или более элементов book.
Теперь давайте рассмотрим, как это все выглядит на более практических примерах.
Пусть у нас будет все тот же прайс-лист книг, который мы используем для примеров практически в каждой статье про XML. Сам XML-документ будет выглядеть примерно следующим образом.
Конечно, вышеприведенный пример не является пределом мечтаний, но для примера вполне сойдет. Как видно с примера, у нас есть корневой элемент pricelist, который содержит вложенные элементы book. Внутри элементов book находятся элементы title, author, price и возможно description, которые могут содержать какие-то текстовые данные.
Для валидации данного прайс-листа мы можем использовать DTD-документ следующего содержания.
Теперь разберем все более подробно.
Декларативный способ
Данный способ очень редко используется, так как его суть состоит в создании самодостаточных документов. То есть, документ будет сразу содержать и DTD и XML. Для добавления DTD в XML используется следующая конструкция.
где вместо DOCUMENT указываем корневой элемент XML-документа.
Для наглядности рассмотрим пример готового самодостаточного документа с декларативным способом включения DTD.
]>
Внешнее определение DTD — подключение DTD-документа
Суть данного метода состоит в том, чтобы подключить к XML-документу файл DTD при помощи следующей конструкции.
где DOCUMENT – указываем корневой элемент XML-документа.
file.dtd – ссылка на файл DTD.
Для наглядности рассмотрим следующий пример.
XML-документ
На этом данная статья подошла к концу. Все основные моменты при работе с XML DTD мы рассмотрели и, надеюсь, у меня получилось понятно все объяснить. Если вы не хотите пропустить выпуска других уроков по XML и XSLT, рекомендую подписаться на новостную рассылку, воспользовавшись формой ниже.
На этом все. Удачи вам и успехов в изучении XML!
