#!/bin/nwkr devblog

Jakiś czas temu w ramach zajęć z Metod Reprezentacji Informacji na studiach musiałem się zaznajomić z szeroko chwalonym przez wykładowców standardem XML. O ile samo tworzenie własnego pliku XML wielką filozofią nie jest, ponieważ to użytkownik tworzy sobie strukturę i znaczniki, o tyle XML Schema nie jest już dowolna. Stworzenie jej za pierwszym razem zajmuje trochę czasu, ponieważ trzeba zaznajomić się z wszystkimi dostępnymi elementami oraz wypróbać to w praktyce.

Czym w ogóle jest enigmatyczna XML Schema? XML Schema jest zbiorem zasad, jakimi należy się kierować przy wypełnianiu tworzonego przez nas pliku XML.

Przykład 1. Plik XML.

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <pracownicy xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:noNamespaceSchemaLocation="pracownicy.xsd"> <pracownik> <imie>Alojzy</imie> <nazwisko>Filipski</nazwisko> <rocznik>1967</rocznik> </pracownik> <pracownik> <imie>Dawid</imie> <nazwisko>Raskolnikow</nazwisko> <rocznik>1982</rocznik> </pracownik> </pracownicy>

Atrybuty xmlns:xsi oraz xsi:noNamespaceSchemaLocation informują, że w pliku pracownicy.xsd znajduje się zbiór zasad dla tego pliku XML i jest on w formacie XML Schema.

Przykład 2. Plik XML Schema.

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <xs:schema xmlns:xs="http://www.w3.org/2001/XMLSchema"> <xs:element name="pracownicy"> <xs:complexType> <xs:sequence> <xs:element ref="pracownik" maxOccurs="unbounded"/> </xs:sequence> </xs:complexType> </xs:element> <xs:element name="pracownik"> <xs:complexType> <xs:sequence> <xs:element name="imie" type="xs:string"/> <xs:element name="nazwisko" type="xs:string"/> <xs:element name="rocznik" type="xs:short"/> </xs:sequence> </xs:complexType> </xs:element> </xs:schema>

Powyższy zapis należy interpretować w następujący sposób:

• Element “pracownicy” jest rodzicem dla sekwencji elementów “pracownik”,
• Wewnątrz elementu pracownik znajdują się elementy “imie”, “nazwisko”, “rocznik” oraz występują tylko jeden raz w ramach elementu “pracownik”,
• W elementach “imie” oraz “nazwisko” mogą znajdować się dowolne ciągi znaków,
• W elemencie “rocznik” może znajdować się krótka liczba całkowita.

Nazewnictwo

Wszystko rozjaśni zapis jeden przykład: <element atrybut="wartość atrybutu">wartość elementu</element>

W HTML-u przyjęła się nazwa “znacznik”. “Znacznik” oznacza tak naprawdę “element”.

XML Schema – opis elementów

xs:simpleType

Określa, że wartość jest… tylko jedną wartością. Łatwiej powiedzieć więc, czym xs:simpleType nie jest – mianowicie w xs:simpleType nie może istnieć zagnieżdżanie kolejnych elementów np.: <przyklad> <a>a</a> <b>b</b> </przyklad> xs:SimpleType to jedynie coś takiego: <przyklad>a b c</przyklad>

Na xs:SimpleType można nakładać ograniczenia poprzez xs:restriction.

xs:restriction

<xs:restriction base="xs:typ"> ... </xs:restriction> Określa ograniczenia dla elementów.

<xs:minLength value="8"/> <xs:maxLength value="20"/> Minimalne oraz maksymalne długości.

<xs:enumeration value="mężczyzna"/> <xs:enumeration value="kobieta"/> Wartość może przybrać tylko jedną z wartości.

<xs:minInclusive value="1600"/> <xs:maxInclusive value="2010"/> Wartość liczbowa musi być większa od 1600 i mniejsza od 2010.

<xs:pattern value="\d{2}-\d{2}-\d{5}-\d{1}"/> Wartość może być tylko i wyłącznie postaci XX-XX-XXXXX-X, gdzie X to cyfry 0-9. Czytaj: wyrażenia regularne.

Przykład. xs:simpleType

<xs:element name="kod_pocztowy"> <xs:simpleType> <xs:restriction base="xs:string"> <xs:minLength value="6"/> <xs:maxLength value="6"/> <xs:pattern value="\d{2}-\d{3}"/> </xs:restriction> </xs:simpleType> </xs:element> Wartości elementu “kod_pocztowy” muszą być typu string o długości równej 6. Wartość musi być postaci XX-XXX, gdzie X to cyfry.

xs:complexType

ComplexType to przeciwieństwo xs:SimpleType. Wewnątrz mogą się znajdować kolejne elementy.

xs:sequence

Określa jaka sekwencja elementów musi się znaleźć wewnątrz pewnego elementu. Określa również, jakie atrybuty posiada element.

<xs:sequence> <xs:element name="a" type="xs:string"/> <xs:element name="b" type="xs:string"/> </xs:sequence>

Przykład. xs:complexType

<xs:element name="zagadnienie"> <xs:complexType> <xs:sequence> <xs:element ref="nazwa"/> <xs:element ref="bibliografia" maxOccurs="unbounded"/> </xs:sequence> <xs:attribute name="typ" use="required"> <xs:simpleType> <xs:restriction base="xs:string"> <xs:enumeration value="pojęcie"/> <xs:enumeration value="wzór chemiczny"/> </xs:restriction> </xs:simpleType> </xs:attribute> </xs:complexType> </xs:element>

Dla uproszczenia zapisu, zamiast opisywać każdy element w tym miejscu zastosowałem referencję – atrybut “ref”. Oznacza to, że znacznik zostanie scharakteryzowany w dalszej części pliku XML Schema, np. w taki sposób:

<xs:element name="nazwa" type="xs:string"/> <xs:element name="bibliografia" ... >

minOccurs, maxOccurs – ilość wystąpień danego elementu. Liczby albo unbounded.

xs:attribute – określa jakie atrybuty może posiadać element. Use: required oznacza, że dany atrybut musi zawsze występować przy elemencie; use: optional, gdy może, ale nie musi.

Fragment. XML spełniający kryteria dla xs:complexType.

<zagadnienie typ="pojęcie"> <nazwa>...</nazwa> <bibliografia>...</bibliografia> </zagadnienie> <zagadnienie typ="wzór chemiczny"> <nazwa>...</nazwa> <bibliografia>...</bibliografia> </zagadnienie>

XML Schema w praktyce

Z doświadczenia wiem, że najłatwiejszą formą nauki XML-podobnych języków (HTML, XML Schema, XSLT) jest analiza gotowego dokumentu XML. Zamieszczam więc cały plik XML wraz z XML Schemą, który stanowił zaliczenie projektu z Metod Reprezentacji Informacji.

• XML Instance
• XML Schema

Licencja użycia: użycie plików XML jest dozwolone wyłącznie w celach edukacyjnych. Oznacza to, że publikowanie plików XML bez mojej wiedzy i zgody jest zabronione.

Przydatne zasoby:

• Wikipedia: XML
• Wikipedia: XML Schema
• Walidator plików XML na podstawie dostarczonej XML Schema
• Altova XMLSpy – generowanie XML Schema na podstawie pliku XML*

• warto sobie wygenerować, jeśli mamy kłopot z prawidłowym napisaniem pliku XML Schema. Taka Schema nie jest jednak idealna, tzn. jest trochę chaotyczna i nagminnie używa enumeration. Niemniej jednak, plik XML jest poprawny według tak wygenerowanej XML Schema.