Язык XML - Описание технологии. Включение средств XML в Office
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
Пометки, разметка и теги
Чтобы понять XML, полезно вспомнить о том, как можно помечать данные. Документы создавались людьми в течение многих столетий, и на протяжении всего этого времени люди делали в них пометки. Например, учителя часто делают пометки в работах учащихся, указывая на необходимость переместить абзацы, сделать предложение более ясным, исправить орфографические ошибки и т. д. Посредством пометок в документе можно определить структуру, смысл и внешний вид информации. Если вы когда-либо использовали исправления в Microsoft Office Word, то вы знакомы с компьютеризованной формой добавления пометок.
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
И
. 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.
Схемы
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
Схемы могут быть сложными, и в данной статье невозможно объяснить, как их создавать. (Кроме того, скорее всего, в вашей организации есть ИТ-специалисты, которые знают, как это делать.) Однако полезно знать, как выглядят схемы. Следующая схема определяет правила для набора тегов
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
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 представлено преобразование, которое загружает данные
Name
Breed
Age
Altered
Declawed
License
Owner
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.
Корпорация Майкрософт и растущее число других компаний создают преобразования для различных задач, что делает использование XML еще более удобным. В будущем, скорее всего, можно будет скачать преобразование, отвечающее вашим потребностям без дополнительной настройки или с небольшими изменениями. Это означает, что со временем использование XML будет требовать все меньше и меньше затрат.
XML в системе Microsoft Office
Профессиональные выпуски Office обеспечивают расширенную поддержку XML. Начиная с 2007 Microsoft Office System, Microsoft Office использует форматы файлов на основе XML, например DOCX, XLSX и PPTX. Так как XML хранит данные в текстовом формате, а не в собственном двоичном формате, клиенты могут определять собственные схемы и использовать ваши данные разными способами, без необходимости платить ройалтиес. Дополнительные сведения о новых форматах см. в статье форматы Open XML и расширения имен файлов . Ниже приведены другие преимущества.
Все это замечательно, но что делать, если у вас есть XML-данные без схемы? Это зависит от того, какую программу Office вы используете. Например, при открытии XML-файла без схемы в приложении Excel оно предполагает, что схема существует, и дает возможность загрузить данные в XML-таблицу. Вы можете использовать XML-списки и таблицы для сортировки, фильтрации и вычисления данных.
Включение средств XML в Office
По умолчанию вкладка "Разработчик" не отображается. Ее необходимо добавить на ленту для использования команд XML в Office.
1. ВведениеЕсли кто-либо из вас когда-нибудь пытался изучить XML своими силами, Вы возможно встречались со многими сбивающими
с толку понятиями, обрушившимися и на меня в свое время. DTD, XML Schema, пространства имен (namespaces), XPath,
XPointers, XSL, XSLT, DOM, SAX, SOAP, Все, я сдаюсь. Добавлю лишь, что большинство из этих материалов основано
на реализациях, код которых может содержать ошибки. Наверняка существуют миллионы способов реализации и
использования XML, но они все могут быть достаточно сложны. А знаете, XML может быть и очень простым. Если мы
забудем про DTD, XML Schemas, пространства имен (namespaces), и т.п.
Стараясь быстрее обучить вас работе с XML, я буду по возможности игнорировать приличную долю информации, которую
вы и так сможете прочитать в соответствующей литературе. И первое что я собираюсь проигнорировать, это пространства
имен (namespaces) и схемы (schemas). Вам это может показаться странным, так как большинство книг начинаются именно
с объяснения этих понятий, но постарайтесь думать об XML как о средстве решить конкретную задачу, как, например,
о молотке. Для того чтобы пользоваться молотком, разве обязательно знать, как построить дом? Что если все что
мне нужно, это просто вбить гвоздь чтобы повесить на него картину? То же самое и с XML, он может быть и очень
сложным, достаточно универсальным для использования в сотнях, если не в тысячах приложений, и очень простым, если
не обращать внимания на некоторые вещи. В этой статье, я буду концентрироваться на решении конкретных проблем с
помощью XML.
Так в чем же собственно проблема? Давайте предположим, что я хочу описать простой объект, например стакан,
используя XML. Зачем я собираюсь использовать XML для этого? Ну, во-первых, это как раз то, для чего и предназначен
XML. XML описывает данные. В моем примере, стакан, это и есть данные. В жизни, данными могут быть документы Word,
листы электронных таблиц, изображения, книга, запись базы данных, или даже классы C++ или Visual Basic. Во вторых,
XML расширяем. XML позволяет мне создавать столько признаков, сколько необходимо для описания данных и эти признаки
будут такими, какими я захочу. И, наконец, потому что XML быстро становится стандартом. Если на Марсе есть жизнь,
то можете не сомневаться, что они там смогут понять мой XML файл.
Какие основные свойства позволяют описать стакан?
Как бы то же самое выглядело в формате XML?
|
|
Заметьте, что первая строка файла () имеет специальный вид, пока, просто запомните, что она
должна быть тут. Прелесть формата XML в том, что любой может понять, о чем в нем говориться, просто внимательней
взглянув на него. Понятно также, что это не единственное из возможных XML описаний стакана. Если я попрошу 10
человек разработать XML описание стакана с одинаковыми свойствами, возможно, все они создадут разные, но верные
описания. Вот тут как раз и кроется проблема. Возможно не для нас, людей, но когда компьютер читает XML файл,
то было бы отличной идеей, дать ему знать, о чем этот файл. Вот тут и всплывает пространство имен (namespaces)
и схемы (schemes). Проще говоря, схемы используются для определения адекватной структуры для XML файла.
Теперь настало время поговорить о нескольких простых правилах XML, которым необходимо придерживаться:
Правило XML #1 : Адекватный XML файл должен в точности соответствовать своей схеме. Но для простоты понимания материала, ни один из моих примеров не будет использовать схемы. Таким образом, строго говоря, ни один из моих примеров не "адекватный". Но, честно говоря, мне все равно. Я не собираюсь строить дом, мне нужно всего лишь повесить картину. Я подробней расскажу об этом позже, когда будем обсуждать объектную модель документов XML.
Правило XML #2 : Если вы программируете на VB, запомните: XML чувствителен к регистру. XML чувствителен к регистру. XML чувствителен к регистру. XML чувствителен к регистру. Напишите это предложение 1000 раз и никогда не забудете.
Правило XML #3
: Тэги принято называть элементами и каждый открывающийся тэг, должен иметь соответствующий ему
закрывающийся тэг. Следуя этому правилу, у вас получится правильный XML файл. Это очень важно, потому что до тех
пор, пока XML файл не будет правильно оформлен, он не будет проанализирован и не загрузится в объектную модель
документов. Заметьте, если элемент не содержит значений и не содержит других (вложенных) элементов, закрывающий
тэг может иметь вид
Правило XML #4 : Элементы могут содержать атрибуты, а значения атрибутов должны быть заключены в кавычки (одинарные или двойные).
Правило XML #5
: Можно несколько раз использовать имена атрибутов, но имена элементов должны быть уникальны для
всего файла. В предыдущем примере, атрибут qty имел различное значение в зависимости от того, в каком элементе
он используется
Правило XML #6 : В XML есть несколько специальных символов, которые не могут быть использованы напрямую, потому что являются зарезервированными в синтаксисе XML. Поэтому, для использования таких символов, придется использовать зарезервированную конструкцию, начинающуюся с символа & и специального кода, (символ & должен писаться как &) (символ " должен писаться как ") (символ < должен писаться как <) (символ > должен писаться как >) и (символ " должен писаться как "). Вместо этого, также можно использовать инструкцию , где на месте "...." может быть любая последовательность символов, кроме "]]>". Такая конструкция может встречаться в любом месте, но она не может быть вложенной.
2. Объектная модель документов XML
Объектная модель документов XML позволяет программистам загружать содержимое XML файла в память. Как только XML файл загружен таким образом, с ним можно работать, используя свойства, методы и события объектной модели документов. Вот где как раз и проявляется польза XML. Объектная модель документов значительно облегчает выборку и обработку информации XML файла. Я не буду тут рассказывать обо всех возможностях объектной модели документов, расскажу лишь о некоторых основных возможностях, которые помогут в достижении цели этой статьи. Я возьму только что созданный XML файл с описанием стакана, загружу его в объектную модель документов и проделаю несколько действий с ним. Остальные особенности и возможности объектной модели документов я приберегу для следующей статьи, рассказывающей о клиентском XML. Заметьте, не смотря на то, что объектная модель документов очень хороша и удобна для разработчиков, она требует довольно значительного объема системных ресурсов. Поэтому существует еще один метод анализа XML файлов, известный как SAX. Моя статья не претендует на исчерпывающий источник информации по этому вопросу, поэтому было бы полезно также воспользоваться XML SDK.
Давайте посмотрим на пример, используя анализатор Microsoft"s XML версии 3.0 (Microsoft"s XML parser version 3.0
(msxml3.dll)) чтобы разобраться, как же это все работает. Если у вас нет анализатора, то последнюю версию можно
скачать с сайта Microsoft.
Предположим, я сохранил пример описания стакана в формате XML в файл "http://web_server/xml/cup.xml" (локальный
путь C:\inetpub\wwwroot\xml\cup.xml) и теперь хочу загрузить его в объектную модель документов. Следующий код
предполагает, что анализатор уже загружен и работает.
| Код на Visual Basic 6.0: (устанавливаем связь с Microsoft XML, v3.0) Dim xmlDoc as MSXML2.DOMDocument30 Set xmlDoc = New DOMDocument30 xmlDoc.async = False xmlDoc.validateOnParse = False xmlDoc.load ("c:\inetpub\wwwroot\xml\cup.xml") msgBox xmlDoc.xml ASP Server-Side код на Visual Basic: Dim xmlDoc Set xmlDoc = Server.CreateObject("Msxml2.DOMDocument.3.0") xmlDoc.async = False xmlDoc.validateOnParse = False xmlDoc.load "/xml/cup.xml" ASP Server-Side код на Java Script: var xmlDoc = Server.CreateObject("Msxml2.DOMDocument.3.0"); xmlDoc.async = false; xmlDoc.validateOnParse = false; xmlDoc.load ("/xml/cup.xml"); |
Пояснение приведённого кода - пройдемся по коду на VB6
Строка 1: Dim xmlDoc as MSXML2.DOMDocument30
В этой первой строке определяем ссылку на "Microsoft XML, v3.0". В этой строке я определил переменную xmlDoc как ссылку на XML документ. MSXML2 это библиотека (используйте это название, не пытайтесь написать MSXML3, это не будет работать). DOMDocument30 определяет объект XML документа соответствующий версии 3.0. Вы также можете встретить такой код: dim xmlDoc as MSXML2.DOMDocument. Такой конструкцией обычно пользуются, когда не хотят указывать конкретную версию XML документа. В этом случае будет использоваться зарегистрированный по умолчанию в системе анализатор. Проблема может быть только в том, что версия анализатора, зарегистрированная по умолчанию, может отличаться на разных компьютерах. Если вы хотите быть уверенными в том, что написанный вами код будет работать с любой версией анализатора, то не используйте в нем специфических для конкретных версий анализатора конструкций. Потому, что нет никакой гарантии, что у пользователя, который будет пользоваться вашим кодом, установлена имена та версия анализатора, под которую вы писали свой код. Еще одно преимущество разработки кода, независимого от версии анализатора в том, что когда выходит более новая версия анализатора, у нее обязательно будет обратная совместимость с предыдущими версиями, и вам не придется перекомпилировать ваш код.
Строка 2: Set xmlDoc = new DOMDocument30
В этой строке происходит инициализация переменной xmlDoc как нового экземпляра объекта XML документа версии 3.0.
Строка 3: xmlDoc.async = False
Файлы XML могут быть загружены либо в синхронном, либо в асинхронном режиме. Если xmlDoc.async = False, то значит, что содержимое XML фала будет загружено, и только после этого управление будет передано вызывающему процессу. Если xmlDoc.async = True, то значит, что управление будет передано вызывающему процессу сразу, не дожидаясь, пока содержимое XML файла будет полностью загружено.
Строка 4: xmlDoc.validateOnParse = False
Этот код сообщает о том, что анализатор не должен проверять загружаемый XML файл на соответствие своей схеме (validateOnParse = False). Для того, чтобы включить проверку на соответствие схемы, нужно написать validateOnParse = True.
Строка 5: xmlDoc.load ("C:\inetpub\wwwroot\xml\cup.xml")
В этой строке вызывается метод загрузки указанного XML файла. Существует два вида метода загрузки. Первый, который написан в строке 5, загружает файл в объектную модель документов, и при этом нужно обязательно передавать полный путь до XML файла. Второй вариант загрузки предусматривает передачу в качестве параметра xml строку. Такой вид загрузки мог бы быть вызван, например, так: xmlDoc.loadXML("корректная xml строка"). Я покажу, как пользоваться этим способом позже.
Строка 6: MsgBox xmlDoc.xml
Эта строка отображает содержимое загруженного XML файла. В результате мы должны получить тот исходный XML файл, который создали ранее.
2.2. Исследование объектной модели документов XML
Создайте в Visual Basic новый проект и назовите его standard.exe. Вставьте приведенный выше код в метод загрузки главного окна вашего проекта. Убедитесь, что вы объявили ссылку именно на "Microsoft XML v3.0". Для того, чтобы это сделать, нажмите Project-->References, затем пролистайте появившийся список вниз и найдите в нем нужную ссылку. Заметьте, анализатор версии 3.0 должен быть установлен на вашем компьютере, иначе в списке его не будет. Установите точки остановки на последней строке кода (msgbox xmlDoc.xml). Запустите приложение в режиме отладки. Когда процесс выполнения дойдет до точки остановки, вызовите окно "Locals" и посмотрите объектную модель документов. Можно многое узнать, просматривая то, что отображено в этом окне. Окно "Locals" должно быть похоже на то, что изображено на рисунке ниже. Вот некоторые интересные свойства объектной модели документов.
Объектная модель документов XML всегда содержит два узла верхнего уровня:
- Item1 это корень ветви элементов документа (не обращайте на нее внимания)
- Item2 на самом деле первый элемент документа (запомните это)
nodeName или baseName - могут быть использованы при поиске имени элемента или атрибута.
nodeType - используйте для того, чтобы получить тип текущего узла.
nodeValue - используете для того, чтобы узнать значение данных узла.
childNodes - это коллекция узлов-потомков. Они могут быть узлами элементов, текстовыми узлами и узлами CDATA.
Могут быть и другие типы узлов, про которые я сейчас рассказывать не стану, но вы сможете узнать все про них в
XML SDK.
attributes - это коллекция узлов атрибутов текущего элемента.
length - используется для определения количества узлов в дереве непосредственно принадлежащих текущему.
xml - это свойство присутствует во всех узлах и может быть использовано для представления текущей позиции в
документе. XML строка начинается с текущего узла и проходит вниз до конца дерева. Это очень полезное свойство.
Поэкспериментируете с ним и увидите, что получится.
2.2.2. Узлы элементов
Узел элементов может содержать узлы потомки элементов, атрибутов, текста или CDATA. Из рисунка ниже видна следующая информация об узле "SOLID":
nodeType - Тип текущего узла = NODE_ELEMENT - т.е. текущий узел является элементом.
nodeName или baseName или tagName - Название текущего узла (элемента) = SOLID.
Его родительский элемент CONTENTS имеет 4 потомков.
Это можно увидеть на следующем рисунке, но SOLID имеет одного потомка, который имеет текстовый тип данных.
text - "ice cube" это сокращенный метод, позволяющий получить значение текущего узла без перемещения к текстовому
узлу потомка.
2.2.3. Узлы атрибутов
Узлы атрибутов могут состоять только из текстовых или CDATA узлов-потомков. На следующем рисунке показано, какая информация может быть получена об узле "qty":
nodeType - Тип текущего узла = NODE_ATTRIBUTE - текущий узел является атрибутом.
nodeName или baseName - Имя текущего узла (Атрибутов) = qty
Из следующего рисунка также понятно, что qty имеет одного потомка, который имеет текстовый тип данных.
text или value - "2" это сокращенный метод, позволяющий получить значение текущего узла без перемещения к
текстовому узлу потомка.
2.2.4. Текстовые узлы и узлы CDATA
Текстовые или CDATA узлы не содержат потомков. Текстовые узлы содержат обработанные текстовые данные своего родительского узла. CDATA содержат необработанные текстовые данные своего родительского узла. CDATA узлы создаются, когда данные в XML файле специальным образом обрамлены. Метка CDATA говорит анализатору не разбирать данные и принимать символы внутри этой метки как данные. Секция CDATA особенно полезна, когда нужно вставить код внутрь XML файла. На следующем рисунке показано, какая информация может быть получена из текущего текстового узла:
nodeType - Тип текущего узла = NODE_TEXT - текущий узел содержит текстовые данные.
nodeName - Имя текущего узла (текстового) = #text - все текстовые узлы называются #text
data или text или value - "2" - это текущие данные узла.
2.2.5. Ошибки при загрузке документа
Секция parseError объектной модели документов может оказаться полезно при выявлении проблем, возникающих при загрузке XML документа. Если я удалю закрывающий тег от OTHER в файле нашего примера и попытаюсь запустить программу еще раз, то получу следующий результат. Первая часть полезной информации, это то, что наш nextSibling теперь содержит значение Nothing. Теперь, если вы посмотрите на childNodes, вы можете увидеть, что поле length теперь равно 0. Оба этих признака говорят о том, что наш XML документ не был загружен. Чтобы разобраться почему, я открываю узел parseError и получаю всю информацию об ошибках.
Итак, я показал вам, как загрузить XML файл в объектную модель документов, но что с ним там делать? Одна из основных возможностей, которой вы сможете пользоваться это выполнять различные запросы к XML документу. Для этого вы конечно можете просматривать весь документ до тех пор, пока не найдете информацию которую ищите. Но наиболее предпочтительный способ, это использование одного из двух методов класса DOMDocument. Два метода используемые для поиска узлов в нашем предыдущем примере могли бы выглядеть как xmlDoc.SelectSingleNode(patternString) - для получения искомого узла, или xmlDoc.SelectNodes(patternString) - для получения списка искомых узлов. Параметр patternString как раз и является запросом. Он может быть сформирован одним из двух способов. Либо как XSL запрос, либо как XPath запрос. Более новый и предпочтительный способ создавать запросы к XML документу, это XPath. Формат patternString должен быть установлен заранее, перед первым вызовом любого из двух методов запроса данных, иначе по умолчанию будет использоваться XSL способ формирования запросов. Для установки типа формирования patternString используйте setProperty("SelectionLanguage", "format"). Для того, чтобы изменить запросы в нашем примере таким образом, чтобы использовался способ XPath, я добавлю следующую команду: setProperty("SelectionLanguage","XPath"). По-моему, XPath это самая важная технология в XML которую следует изучить. Я приведу несколько простых XPath запросов. Хорошим началом для изучения этой технологии может служить Microsoft XML SDK. Еще одним способом для объяснения этого, могло бы быть написание простого приложения на Visual Basic, которое позволяет вводить запросы и выводить результат. Вы, возможно, найдете какие-нибудь бесплатные приложения, которые делают то же самое, но XPath довольно новый и может не вполне поддерживаться этими приложениями.
2.3.1. Использование XPATH для выполнения запросов к объектной модели документов
Давайте добавим некоторый код в конец нашего предыдущего примера для того, чтобы возвратить содержимое нашего стакана:
ОТЛИЧНО! Давайте теперь добавим еще один запрос, который позволит нам определить, есть ли у стакана крышка или нет. Добавьте следующий код в конец предыдущего:
| Set objNode = xmlDoc.selectSingleNode("/CUP/LID") if objNode.text="yes" then MsgBox "We have a lid" else MsgBox "No lid on this cup" end if |
Пройдемся по коду строка за строкой:
Строка 1 : Dim objNode As IXMLDOMNode
В этой строке определяется переменная objNode типа узел XML документа. Важно понимать, что узел XML документа это тоже объект. Это не значение. Он состоит сам из себя, также как и его атрибуты и потомку (childNodes). Этим способом вы можете отсекать ненужные ветви дерева, выбирая только нужные.
Строка 2 : Dim objListOfNodes As IXMLDOMNodeList
В этой строке определяется переменная objListOfNodes имеющая тип списка узлов XML документа (группы узлов).
Строка 3 : xmlDoc.setProperty "SelectionLanguage", "XPath"
Эта строка устанавливает способ формирования patternString как XPath.
Строка 4 : MsgBox "Your cup contains the following items:"
Строка 5 : Set objListOfNodes = xmlDoc.selectNodes("//CONTENTS/*[@qty>0]")
Эта строка выполняет XPath запрос, который вернет группу узлов и сохранит их в переменной objListOfNodes. Запрос разбит на следующие части:
- //CONTENTS - взять все элементы CONTENTS в XML документе. Заметьте: // - это краткое обозначение для всего содержимого XML документа.
- /* - из списка элементов CONTENTS взять все (* - используется для указания всех) элементы-потомки. Это сокращает
полученный результат до четырех узлов элементов (
). Эти четыре узла попадают напрямую под узел CONTENTS. - [@qty>0] - проверить каждый элемент-потомок на то, чтобы его атрибут qty (@ - означает атрибут) был больше 0.
Если это условие не выполняется, узел отбрасывается. Все, что внутри в XPath запросе может принимать значения
True или False. Если результат True, то узел сохраняется. Если результат False, то узел отбрасывается. После
этого наш результат сокращается до трех узлов (
Строка 6-8 : For Each objNode In objListOfNodes / MsgBox objNode.Text / Next
Эти строки отображают значения каждого узла элемента, которые соответствуют запросу. ("ice cube" , "straw" , "water").
Строка 9 : Set objNode = xmlDoc.selectSingleNode("/CUP/LID")
Эта строка возвращает все элементы LID, которые принадлежат элементу CUP, который, в свою очередь, порожден от корня дерева (когда запрос начинается с /, то это означает что начинать нужно с корня). Это очень похоже на путь к файлу или папке. В нашем примере, этот запрос вернет элемент LID, который содержит значение "yes". Важно тут то, что я указал запросу начинать с корневого элемента XML документа. Запросы не всегда начинают выполняться с корневых элементов, обычно они начинаются с текущего узла. В нашем примере это не имеет значения, поскольку текущим узлом (xmlDoc) и является корневой элемент XML документа (но не во всех случаях это так).
Строка 10-15
: if objNode.text="yes" then / MsgBox "We have a lid" /
else / MsgBox "No lid on this cup" /end if
Эта строка отображает сообщение "We have a lid" потому, что текстовое свойство элемента LID "yes".
3. Преобразование ADO в XML
Теперь, когда вы поняли основы XML, давайте создадим элемент управления ActiveX, который будет конвертировать набор данных ADO в XML формат. Цель в том, чтобы получить наименования книг из таблицы Titles базы данных Pubs и вернуть их в формате XML. Результат, который получится я буду использовать в своей следующей статье. Вы можете сказать, ADO имеет свои собственные методы для сохранения результата в формате XML, правильно? Да, но если доверить это ADO, то в итоге я получу XML файл в таком ужасном формате, что с ним невозможно будет работать. ADO создаст XML файл с использованием пространства имен, а мне сейчас это совсем не нужно. Во-вторых, ADO создаст XML файл, который будет представлен в форме атрибутов. Иными словами, каждая запись станет элементом и каждое поле - атрибутом:
| |
А мне бы хотелось получить XML файл в форме элементов, где каждая запись, содержалась бы в теге
| |
Кстати, то, что я только что сделал, это создал схему для моей XML строки. Теперь, если мне нужно сверить структуру
XML документа со схемой, все что мне останется сделать, это преобразовать схему в правильный формат. То есть в
синтаксис DTD или XDR. Заметьте, что я добавил некоторые атрибуты к каждому элементу
| |
Теперь я получил что-то, с чем можно работать!
Листинг 1 - CUP.XML
|
|
| Dim xmlDoc As MSXML2.DOMDocument30 Set xmlDoc = New DOMDocument30 xmlDoc.async = False xmlDoc.validateOnParse = False xmlDoc.Load ("c:\inetpub\wwwroot\xml\cup.xml") MsgBox xmlDoc.xml Dim objNode As IXMLDOMNode Dim objListOfNodes As IXMLDOMNodeList xmlDoc.setProperty "SelectionLanguage", "XPath" MsgBox "Your cup contains the following items" Set objListOfNodes = xmlDoc.selectNodes("//CONTENTS/*[@qty>0]") For Each objNode In objListOfNodes MsgBox objNode.Text Next Set objNode = xmlDoc.selectSingleNode("/CUP/LID") If objNode.Text = "yes" Then MsgBox "We have a lid" Else MsgBox "No lid on this cup" End If |
Листинг 3 - Элемент управления ActiveX: ADO в XML (WebClass.dll)(xmlControl.cls)
| Option Explicit
"Declare Database variables
Private m_dbConnection As New ADODB.Connection
Private m_dbCommand As ADODB.Command
Private m_adoRs As ADODB.Recordset
Private m_adoErrors As ADODB.Errors
Private m_adoErr As Error
Public nCommandTimeOut As Variant
Public nConnectionTimeOut As Variant
Public strConnect As Variant
Public strAppName As String
Public strLogPath As String
Public strDatabase As String
Public strUser As String
Public strPassword As String
Public strServer As String
Public strVersion As String
Public lMSADO As Boolean
"Private Global Variables
Private gnErrNum As Variant
Private gstrErrDesc As Variant
Private gstrErrSrc As Variant
Private gstrDB As String
Private gstrADOError As String
Private Const adLeonNoRecordset As Integer = 129
Private gtableName(6) As String
Private gcolumnName(6) As String
Private gprettyName(6) As String
Private gdatatype(6) As String
Private gfilter(6) As String
Private Function OpenDatabase()
If Len(strConnect) = 0 Then "устанавливаем значения по умолчанию
If Len(strDatabase) = 0 Then
strDatabase = "pubs"
End If
If nConnectionTimeOut = 0 Then
nConnectionTimeOut = 600
End If
If nCommandTimeOut = 0 Then
nCommandTimeOut = 600
End If
If Len(strAppName) = 0 Then
strAppName = "xmlControl"
End If
If Len(strUser) = 0 Then
strUser = "sa"
End If
If Len(strPassword) = 0 Then
strPassword = ""
End If
strConnect = "Provider=SQLOLEDB.1; " & _
"Application Name=" & strAppName & _
"; Data Source=" & strServer & "; Initial Catalog=" & strDatabase & "; " & _
" User ID=" & strUser & "; Password=" & strPassword & ";"
End If
"подключаемся к SQL Server и открываем базу данных
On Error GoTo SQLErr "Включаем обработчик ошибок
With m_dbConnection
.ConnectionTimeout = nConnectionTimeOut
.CommandTimeout = nCommandTimeOut
.Open strConnect "открываем базу данных, используя строку подключения
End With
On Error GoTo 0 "выключаем обработчик ошибок
OpenDatabase = True "база данных открыта успешно
Exit Function
SQLErr:
Call logerror("OPEN")
OpenDatabase = False
End Function
Private Function BuildSQLwhere(tmpWhere) As String
"Это на будущее
End Function
Public Function GetTitlesXML(Optional xmlWhere As Variant) As String
Dim whereClause As String
Dim strSQL As String
Call OpenDatabase "открываем базу данных pubs
If IsMissing(xmlWhere) Then "когда запрос не прошел
whereClause = ""
Else
whereClause = BuildSQLwhere(xmlWhere)"конвертируем запрос в правильный sql
End If
"инициализируем sql выражение которое будет запрашивать заголовки книг
strSQL = "select title_id,title,type,price,ytd_sales,notes,pubdate from titles " & whereClause
Call NewRecordSet "создаем набор данных
"устанавливаем cursorlocation
m_adoRs.CursorLocation = adUseClient
"открываем набор записей
m_adoRs.Open strSQL, m_dbConnection, adOpenForwardOnly, adLockReadOnly, adCmdText
"отключаемся от набора данных
Set m_adoRs.ActiveConnection = Nothing
On Error GoTo 0 "выключаем обработчик ошибок
"закрываем базу данных и освобождаем подключение
Call CloseDatabase
If m_adoRs.EOF Then
GetTitlesXML = "" "запрос не вернул ни одного значения
Else
If lMSADO Then
GetTitlesXML = msado(m_adoRs) "конвертируем набор данных в Microsoftado-->xml
Else
GetTitlesXML = ADOtoXML(m_adoRs, True) "convert the ado recordset to custom xml
End If
End If
"закрываем набор данных
Call CloseRecordset
Exit Function
SQLErr:
Call logerror(strSQL)
End Function
Private Function ADOtoXML(tmprs As ADODB.Recordset, tmpMP As Boolean) As String
Dim adoFields As ADODB.Fields "объявляем коллекцию для хранения полей
Dim adoField As ADODB.Field "используется для получения каждого поля из коллекции
Dim xmlDoc As msxml2.DOMDocument30
Dim tmpLine As String "хранит xml представление каждой книги
Dim tmpXML As String "служит для конкатенации xml строк
Dim i As Integer
If tmprs.EOF Then "запрос не вернул ни одну запись
ADOtoXML = ""
Exit Function
Else
Set adoFields = tmprs.Fields "создаем коллекцию полей
End If
tmpXML = " |
Листинг 4 - Тестовое приложение на VB для проверки WebClass
| Private Sub Command1_Click() Dim objWC As xmlControl Dim xml As String Set objWC = New xmlControl objWC.strDatabase = "pubs" objWC.strServer = "ltweb" objWC.strUser = "sa" objWC.strPassword = "" objWC.lMSADO = Option2.Value objWC.strAppName = "Article1" Text1.Text = objWC.getTitlesXML End Sub |
Листинг 5 - ASP для тестирования WebClass
Читатель научится использовать XSLT, который позволяет преобразовывать документы из одного формата в другие. Освоит инструмент XPath, используемый для обращения к различным частям XML-документов. Эти и другие, описываемые в книге, технологии позволяют выводить документы в формате HTML, использовать различные кодировки, в частности, для русификации и многое, многое другое.
О чем еще эта книга? На этот вопрос можно ответить так: в книге Алексея Валикова «Технология XSLT» рассматриваются технологии, которые облегчают применение структурированных данных в web-приложениях, тем самым открывая дорогу большим и очень большим проектам.
«Самоучитель XML» идеально подходит для самостоятельного изучения компьютерной технологии — XML, которая достаточно быстро проникает практически во все сферы обмена информацией. В этой книге представлены самые новые аспекты технологии XML — язык создания запросов XQuery, язык описания документов XSD, а также форматирование документов на языке XSL-FO. Отметим, что начав с азов технологии XML, Ильдар Хабибуллин постепенно выводит пользователя на уровень самостоятельного создания разнообразных программ-обработчиков документов XML. Изложение базируется на авторском курсе лекций и для него характерна краткость и простота. Огромное количество упражнений и примеров даёт возможность глубоко освоить материал. Самоучитель предназначен для программистов.
Книга «XSLT. Сборник рецептов» — незаменимое пособие для всех программистов, так как в ней приведены решения сотен задач, с которыми приходится сталкиваться разработчикам при использовании языка XSLT (Extensible Stylesheet Language Transformation). Данный язык является основным инструментом для обработки XML-документов, однако многие разработчики так и не освоили его в должной степени, предпочитая модифицировать наличествующий код, а не создавать новый. Данное издание поможет разобраться с обеими версиями XSLT. Большим плюсом книги является тот факт, что здесь не просто приведены решения тех или иных задач, возникающих в ходе создания программ, но и дается обоснование решения и объяснение применяемой методики, а также приводятся альтернативные решения. Книга рассчитана на программистов разного уровня квалификации — как на тех, кто уже знаком с языком XSLT, так и на тех, кто только начинает его осваивать.
XSLT – удобные и эффективные системы преобразования документов, широко распространенные сегодня. Стивен Холзнер не только детально анализирует синтаксис XSLT, но и доступно объясняет современные способы использования этой системы. В этой книге для вас собраны сотни примеров, рассказывающих, как на практике осуществляются преобразования XSLT на web-серверах, как используются браузеры для преобразований на лету. Книга необходима всем, кто хочет изучать XSLT и использовать его на практике.
В книге «XML и SOAP программирование для серверов BizTalk» автора Брайана Трэвиса рассмотрены технологии, заложенные в основе электронной коммерции и современного нам Интернет-бизнеса. Детально излагаются стандарты иерархического структурирования информации, идеология Biztalk и схемы представления. Кроме того, затронуты вопросы, касающиеся интеграции и разработки приложений на платформе Biztalk. Содержание книги пояснено на конкретных примерах создания клиента и сервера SOAP и разработки решения для автоматизации осуществления обмена между несколькими веб-сайтами и XML-документами. В приложениях собран богатый материал справочного характера, в том числе последние спецификации инфраструктуры BizTalk и протокола SOAP. Издание представляет интерес для менеджеров Интернет-проектов, создателей ПО электронной коммерции и всех, кто хочет пополнить свои знания о современных методах структурирования информации. Книгу составляют 12 глав, четыре приложения и предметный указатель. На диске, прилагаемом к книге, записаны ПО, документация, примеры реализации приложений и электронная версия печатного издания.
В книге «Разработка XML Web-сервисов средствами Microsoft.NET» описывается построение и применение Web-сервисов средствами платформы Microsoft .NET. Приводится рассмотрение Интернет-технологий ASP.NET и Remoting, DISCO, UDDI, протокола SOAP, языки XML, WSDL, и их роль в разработке Web-сервисов. Содержится описание новых последних разработок корпорации Microsoft, которые упрощают проектирование и распространение Web-сервисов. Здесь же содержится обсуждение продуктивных способов отладки Web-сервисов, защиты передаваемой информации, обеспечение масштабируемости и повышенной готовности Web-сервисов. Книга дополнена множеством примеров для лёгкого понимания теории.
Книга Грема Малкольма «Программирование для Microsoft SQL Server 2000 с использованием XML» является практическим руководством по разработке бизнес-приложений на основе XML и SQL Server. Здесь детально рассматриваются получение, вставка и сопоставление XML-данных с помощью популярных технологий XPath, XDR-схемы, язык XSL Transformation, HTTP и OLE DB и последних технологий. Размещенные в книге примеры показывают, как перенести значительные бизнес-процессы предприятия в Web с применением SQL Server и XML. В данном издании 9 глав и приложение, в котором описывается об основах языка XML персонально для администраторов СУБД SQL Server. Книга будет полезна всем, желающим обучиться с помощью XML интегрированию приложений и бизнес-процессов предприятий, которые сохраняют данные в БД SQL Server.
В книге Алексея Старыгина «XML: разработка Web-приложений» есть подробная обрисовка языка XML совместно с языками XSLT и XPath, описанными в первой части. Во втором издании находится практическое руководство по применению материала, приведённого в первом. Кроме XML, рассматриваются задачи, которые бывают при построении реальных Web-приложений, таких, как передача параметров HTTP-запроса серверу, проектирование форм, представление данных с помощью каскадных стилевых таблиц, обработка действий пользователя с помощью JavaScript.
Учебник «XML. Справочник WEB-мастера» является незаменимым инструментом для тех, кто интересуются новинками в технологии разработки и оформлении документов, которые будут размещаться на Интернет — сайтах. Он ознакомит вас с основами XML. В данном справочнике имеются определения всех элементов XML, рассматриваются многие вопросы по оформлению документов XML, подбору стилей. Помимо этого в справочнике предоставлены полезные сведения о том, как создаются гиперссылки XLink, как производится идентификация ресурсов XPointer и информация о использовании каналов CDF, как на WAP-ресурсах, так и в Интернете. Помимо этого имеются спецификации WML, XML, XML и Schema.
В книге «XML. Энциклопедия» приведены два основных подхода к программированию XML: подход для Microsoft и его альтернатива. Книга раскрывает множество полезных тем, такие как: каскадные таблицы стилей, форматирование, использование браузеров, разбор и подключение документов XML к различным приложениям и серверам баз данных. Начинающий программист сможет опираться на данные книги для изучения XML, а опытный программист расширит свои знания.
XML (Extensible Markup Language) - это новый SGML-производный язык разметки документов, позволяющий структурировать информацию разного типа, используя для этого произвольный набор инструкций. Разработчиков Интернет приложений, пытающихся на практике использовать новую технологию, могут заинтересовать конкретные вопросы, связанные с проблемами создания, обработки XML-документов, их отображения на стороне клиента. В этой статье дается краткое представление о том, что представляет собой и для чего нужен XML-документ и на практических примерах иллюстрируются некоторые простые, но пока, к сожалению, мало описанные механизмы его обработки.
Что такое XML
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. При внимательном взгляде на окружающий нас информационный мир 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 ).
- 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 поволят 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.
Как создать XML документ?
Для создания XML документа в простейшем случае вам не понадобится ничего кроме обычного текстового редактора (по мнению многих Web-дизайнеров, лучший инструмент для создания Web-страниц). Вот пример небольшого XML-документа, используемого вместо обычной записной книжки:
При создании собственного языка разметки вы можете придумывать любые названия элементов, (почти любые, т.к. список допустимых символов ограничен и приведен в ), 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. Однако если сфера применения языка оказывается достаточно широкой и он начинает представлять интерес для большого числа разработчиков, то его спецификация вполне может быть представлена на рассмотрение в W3C и после согласования всеми заинтересованными сторонами, утверждена консорциумом в качестве официальной рекомендации.
Надо заметить, что процесс появления новой спецификации очень длителен и сложен. Любой документ, предлагаемый W3C, прежде чем стать стандартом проходит несколько этапов. Сначала пожелания и рекомендации, поступающие от различных компаний, участвующих в его разработке, оформляются в виде принятого к сведению замечания (Note), своеобразного протокола о намерениях. Информация, изложенная в таких документах предназначена только для обсуждения членами консорциума и никто не дает гарантии того, что эти замечания потом станут рекомендацией.
Следующей этапом продвижения документа является рабочий вариант спецификации, который составляет и изменяет в дальнейшем специально созданная рабочая группа (Working Group), в состав которой входят представители заинтересовавшихся идеей компаний. Все изменения, вносимые в этот документ обязательно публикуются на сервере консорциума www.w3.org и до тех пор, пока рабочий вариант не станет рекомендацией, он может служить для разработчиков лишь "путеводной звездой", с которой компания может сверять свои планы, но не должна использовать при разработке ПО.
В том случае, если стороны договорились по всем основным вопросам и существенных изменений в документ больше вносится, рабочий вариант становится Предложенной Рекомендацией и после голосования членами рабочей группы может стать уже Официальной Рекомендаций W3C, что по статусу соответствует стандарту в WWW.
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:
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).
Что такое DTD?
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 для XMLдокументов еще не утверждена и пока DTD являются единственным стандартным способом описания грамматики).
Небольшой пример для нашего XML-документа:
Сохраните этот файл под именем log.dtd и включите 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 (которая определяет "семантику" документа) выдавать сообщение об ошибке.
Что такое Namespaces?
Как уже упоминалось ранее, вся прелесть использования XML заключается в возможности придумывания собственных тэгов, названия которых наиболее полно соответствовали бы предназначению. Но фантазия и словарный запас людей не безграничны, поэтому нет абсолютно никакой гарантии того, что данные вами имена элементов не будут использованы кем-то еще. До тех пор, пока в вашем приложении обрабатываются только собственные XML-документы, никаких проблем не возникнет. Но вполне возможна ситуация, когда один и тот же документ будет содержать информацию для нескольких обработчиков одновременно. В этом случае названия некоторых элементов или их атрибутов могут совпасть, что вызовет либо ошибку в XML- анализаторе, либо неправильное представление документа. Например, в нашем случае, элемент event вполне мог бы быть использован для записи других событий и обрабатываться другим приложением.
Чтобы исправить эту ситуацию, мы должны определить уникальные названия элементов и их атрибутов, "дописывая" к их обычным именам некоторый универсальный неповторяющийся префикс. Для этого применяется механизм Namespaces ( Namespaces была официально утверждена W3C в январе 1999 года и сегодня является частью стандарта XML). Согласно этой спецификации, для определения "области действия" тэга (на самом деле этот термин, широко используемый в обычных языках программирования, неприменим в XML, потому что как такового множества, на котором могла бы быть построена "область", внутри структурированного XML документа нет) необходимо определить уникальный атрибут, описывающий название элемента, по которому анализатор документа сможет определить, к какой группе имен оно относится (Namespace идентификаторы могут применяться для описания уникальных названий как элементов, так и их атрибутов). В нашем последнем примере это может быть сделано так:
Уникальность атрибуту имени обеспечивает использование в качестве его значения некоторых универсальных идентификаторов ресурсов (например, URI или ISBN) .
Полную информацию по использованию Namespace вы можете найти в этого стандарта. В дальнейшем, для упрощения примеров, мы будем Namespace - описания пропускать.
Инструментарий
Обработка XML-документов
Основным сдерживающим фактором в продвижении XML технологии в Web на сегодняшний день является отсутствие полной поддержки этого формата всеми производителями броузеров - программ, наиболее часто используемых на стороне клиента. Выходом из создавшейся ситуации может стать вариант, при котором обработкой XML документов занимается серверная сторона Используя любой существующий XML-анализатор, можно формировать необходимую информацию уже на сервере и посылать клиенту нормальный HTML-документ. Однако такой способ, конечно, менее гибок, и позволяет использовать XML технологию лишь для хранения структурированной информации, но не для ее динамического изменения на стороне клиента.
В августе 1997 RFC 2376 были утверждены MIME типы для XML-ресурсов: text/xml и application/xml. Поэтому XML документы могут передаваться по HTTP и отображаться программой просмотра также, как и обычные HTML- страницы. Для этого нужно немного изменить конфигурацию Web-сервера (в Apache - добавить в файл mime.types строчку "text/xml xml ddt"), а на стороне клиента иметь броузер, поддерживающий стилевые таблицы или JavaScript. Сегодня такими броузерами являются Microsoft Internet Explorer 5, первый броузер, поддерживающий спецификацию XML 1.0 и стилевые таблицы XSL; броузер Amaya, предлагаемый консорциумом специально для тестовых целей () и поддерживающий практически все разрабатываемые стандарты W3C. Поддержка XML также планируется в будущих версиях Netscape Navigator.
Объектная модель документа DOM
Одним из самых мощных интерфейсов доступа к содержимому XML документов является - 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:
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 броузера 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 и является просто своеобразным API для их обработчиков. 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. Однако этим занимаются создатели самих анализаторов, нам можно ничего не знать о способе реализации интерфейсов - с точки зрения разработчиков прикладных программ DOM выглядит как набор объектов с определенными методами и свойствами. В следующем разделе мы вкратце рассмотрим объектную модель Microsoft Internet Explorer 5, доступную из Java Script и VBScript сценариев.
Сегодня приступим к рассмотрению очень популярного и удобного языка разметки XML . Так как данный формат представления данных очень гибок и универсален, и его можно использовать практически везде, имеется в виду совестно с чем-то. Поэтому начинающему программисту рано или поздно придется столкнуться с этим языком, и неважно чем конкретно Вы занимаетесь, будь-то web-программированием или администрированием баз данных, потому что XML используют все, и Вы его также будете использовать в реализации нужных Вам задач.
Начинать будем как обычно с теории, давайте рассмотрим, что же это за язык, чем он хорош, как им пользоваться и где его используют.
Определение языка XML
XML (eXtensible Markup Language ) – универсальный и расширяемый язык разметки данных, который не зависит от операционной системы и среды обработки. Xml служит для представления неких данных в виде структуры, и эту структуру Вы можете сами разработать или подстроить под ту или иную программу или какой-то сервис. Именно поэтому данный язык называют расширяемый, и в этом является его главное достоинство, за которое его так ценят.
Как Вы знаете, языков разметки существует достаточно много, например, язык HTML , но все они, так или иначе, зависят от обработчика, например, тот же самый html, код которого парсит браузер, является стандартизированным и не расширяемым, там есть четкие теги, синтаксис который нельзя нарушать, а в xml Вы можете сами создавать свои теги, т.е. свою разметку. Главным отличием HTML и XML является то, что html всего лишь описывает разметку для отображения данных, а xml - это абстрактная структура данных, которую можно обработать и отобразить как угодно и где угодно и поэтому сравнивать эти языки не нужно, у них абсолютно разное назначение.
Как уже отметилось выше xml очень распространенный и универсальный язык, посредствам которого практически все приложения, как web, так и просто для компьютера используют его в качестве обмена информации, так как с помощью него можно очень легко обмениваться данными между приложениями или сервисами, которые даже написаны на разных языках. В связи с чем, каждый начинающий программист, который занимается абсолютно любым программированием, должен иметь представление об XML. Если Вы хотите стать web мастером, то Вы просто обязаны знать XML, а как стать WEB Мастером и что для этого нужно знать, мы с Вами уже рассматривали.
Например, у меня однажды встала задача написать некий сервис, который должен по запросу возвращать данные в виде xml, т.е. своего рода разработать серверную часть приложения, а я даже понятия не имел, на чем написан клиент, который будет обрабатывать эти данные, и что, я написал сервис, который возвращал данные в виде xml и все, приложение работало отлично. И это только пример, с которым мне пришлось столкнуться, а теперь представьте, сколько различных организаций, сотрудничает и совестно разрабатывают программное обеспечение и обмениваются данными, и я не удивлюсь, что эти данные будут в виде xml.
Например, у меня однажды была задача написать некий сервис, который должен по запросу возвращать данные в виде xml, т.е. своего рода разработать серверную часть приложения, а я даже понятия не имел, на чем написан клиент, который будет обрабатывать эти данные, и что, я написал сервис, который возвращал данные в виде xml и все, приложение работало отлично. И это только пример, с которым мне пришлось столкнуться, а теперь представьте, сколько различных организаций, сотрудничает и совестно разрабатывают программное обеспечение и обмениваются данными, и я не удивлюсь, что эти данные будут в виде xml.
Также мне один раз пришлось хранить данные xml в базе MS SQL 2008, для того чтобы лучше представлять эти самые данные и обмениваться ими между сервером и клиентской частью приложения, это мы рассматривали в статье - Transact-sql – работа с xml .
Сам по себе язык XML очень простой, и запутаться в нем просто нельзя, вся сложность возникает именно в обработке и взаимодействие xml с другими приложениями, технологиями, т.е. всем тем, что окружает xml, в чем как раз и можно легко запутаться.
Сегодня мы с Вами разговариваем пока только об основах XML, и заострять внимание на технологиях обработки и взаимодействия с этим языком мы не будем, так как это правда, очень объемный материал, но я думаю, в дальнейшем мы продолжим знакомиться с сопутствующими технологиями.
Переходим к практике. И все примеры, которые мы будем рассматривать, я буду писать в Notepad++ только потому, что он очень удобен, но сейчас не будем об этом разговаривать, так как мы уже это рассматривали в статье - Чем хорош Notepad++ для начинающего разработчика.
XML теги
Язык XML для разметки использует теги (теги регистрозависимы ), но не такие теги как в html, а те, которые Вы придумаете сами, но у xml документа есть также четкая структура, т.е. есть открывающий тег и закрывающий, есть вложенные теги и есть, конечно же, значения, которые расположены в этих тегах. Другими словами, все, что нужно для начальных знаний xml - это просто придерживаться этим правилам. Все вместе открывающий, закрывающий тег и значение называется элементом и весь xml документ состоит именно из элементов, которые в совокупности образуют структуру данных. У xml документа может быть только один корневой элемент, это запомните, так как если Вы напишите два корневых элемента, то это будет ошибка.
И пришло время привести пример xml разметки, и первый пример пока для синтаксиса:
<Начало элемента> <Начало вложенного элемента> Значение вложенного элемента
Как видите все довольно просто, и таких вложенных друг в друга элементов может быть очень много.
Теперь давайте приведем пример, настоящего xml документа:
Как видите, я здесь просто привел пример своего рода каталога книг, но я не объявлял этот документ, т.е. не писал XML декларацию, которая говорит приложению, которое будет обрабатывать эти данные, что здесь расположены данные именно xml и в какой кодировке они представлены. Также можно писать комментарии и атрибуты, так давайте приведем пример такого документа:
Где первая строка и есть объявление декларации о том, что это документ XML и его необходимо читать в кодировке UTF-8.
Эти данные без обработки будут выглядеть, например, в браузере (Mozilla Firefox) следующим образом:
Надеюсь, Вы понимаете, что здесь catalog - это корневой элемент, который состоит из элементов book, который в свою очередь состоит из элементов name, author и comment, также для примера я задал несколько атрибутов у элемента catalog и у элемента book.
Для основ я думаю достаточно, так как если мы будем все глубже и глубже погружаться в XML, и во все технологии, которые связаны с этим языком, то тогда эта статья никогда не закончится. Так что на сегодня это все. Пока!
