XML Schema - 应用程序中读取和创建XSD - (二) XSD强大的数据类型之简单类型

XSD 简易元素


XML Schema 可定义 XML 文件的元素。

简易元素指那些只包含文本的元素。它不会包含任何其他的元素或属性。

什么是简易元素？

简易元素指那些仅包含文本的元素。它不会包含任何其他的元素或属性。

不过，“仅包含文本”这个限定却很容易造成误解。文本有很多类型。它可以是 XML Schema 定义中包括的类型中的一种（布尔、字符串、数据等等），或者它也可以是您自行定义的定制类型。

您也可向数据类型添加限定（即 facets），以此来限制它的内容，或者您可以要求数据匹配某种特定的模式。


定义简易元素
定义简易元素的语法：

<xs:element name="xxx" type="yyy"/>

此处 xxx 指元素的名称，yyy 指元素的数据类型。XML Schema 拥有很多内建的数据类型。
最常用的类型是：

    xs:string
    xs:decimal
    xs:integer
    xs:boolean
    xs:date
    xs:time

例子：

这是一些 XML 元素：

<lastname>Smith</lastname>
<age>28</age>
<dateborn>1980-03-27</dateborn>

这是相应的简易元素定义：

<xs:element name="lastname" type="xs:string"/>
<xs:element name="age" type="xs:integer"/>
<xs:element name="dateborn" type="xs:date"/>

简易元素的默认值和固定值

简易元素可拥有指定的默认值或固定值。

当没有其他的值被规定时，默认值就会自动分配给元素。

在下面的例子中，缺省值是 "red"：

<xs:element name="color" type="xs:string" default="red"/>

固定值同样会自动分配给元素，并且您无法规定另外一个值。

在下面的例子中，固定值是 "red"：

<xs:element name="color" type="xs:string" fixed="red"/>

XSD 属性
所有的属性均作为简易类型来声明。

如何声明属性？
定义属性的语法是：

<xs:attribute name="xxx" type="yyy"/>

在此处，xxx 指属性名称，yyy 则规定属性的数据类型。XML Schema 拥有很多内建的数据类型。
最常用的类型是：

    xs:string
    xs:decimal
    xs:integer
    xs:boolean
    xs:date
    xs:time

实例

这是带有属性的 XML 元素：

<lastname lang="EN">Smith</lastname>

这是对应的属性定义：

<xs:attribute name="lang" type="xs:string"/>

属性的默认值和固定值
属性可拥有指定的默认值或固定值。

当没有其他的值被规定时，默认值就会自动分配给元素。

在下面的例子中，缺省值是 "EN"：

<xs:attribute name="lang" type="xs:string" default="EN"/>

固定值同样会自动分配给元素，并且您无法规定另外的值。

在下面的例子中，固定值是 "EN"：

<xs:attribute name="lang" type="xs:string" fixed="EN"/>

可选的和必需的属性

对内容的限定

当 XML 元素或属性拥有被定义的数据类型时，就会向元素或属性的内容添加限定。

假如 XML 元素的类型是 "xs:date"，而其包含的内容是类似 "Hello World" 的字符串，元素将不会（通过）验证。

通过 XML schema，您也可向您的 XML 元素及属性添加自己的限定。这些限定被称为 facet

XSD 限定 / Facets
限定（restriction）用于为 XML 元素或者属性定义可接受的值。对 XML 元素的限定被称为 facet。（注：改限定支持正则表达式的Pattern）

XSD 限定 / Facets
限定（restriction）用于为 XML 元素或者属性定义可接受的值。对 XML 元素的限定被称为 facet。

对值的限定

下面的例子定义了带有一个限定且名为 "age" 的元素。age 的值不能低于0或者高于120：

<xs:element name="age">

<xs:simpleType>
  <xs:restriction base="xs:integer">
    <xs:minInclusive value="0"/>
    <xs:maxInclusive value="120"/>
  </xs:restriction>
</xs:simpleType>

</xs:element>

对一组值的限定

如需把 XML 元素的内容限制为一组可接受的值，我们要使用枚举约束（enumeration constraint）。

下面的例子定义了带有一个限定的名为 "car" 的元素。可接受的值只有：Audi, Golf, BMW：
<xs:element name="car">

<xs:simpleType>
  <xs:restriction base="xs:string">
    <xs:enumeration value="Audi"/>
    <xs:enumeration value="Golf"/>
    <xs:enumeration value="BMW"/>
  </xs:restriction>
</xs:simpleType>

</xs:element>

上面的例子也可以被写为：

<xs:element name="car" type="carType"/>

<xs:simpleType name="carType">
  <xs:restriction base="xs:string">
    <xs:enumeration value="Audi"/>
    <xs:enumeration value="Golf"/>
    <xs:enumeration value="BMW"/>
  </xs:restriction>
</xs:simpleType>

注释：在这种情况下，类型 "carType" 可被其他元素使用，因为它不是 "car" 元素的组成部分。

对一系列值的限定
如需把 XML 元素的内容限制定义为一系列可使用的数字或字母，我们要使用模式约束（pattern constraint）。

下面的例子定义了带有一个限定的名为 "letter" 的元素。可接受的值只有小写字母 a - z 其中的一个：

<xs:element name="letter">

<xs:simpleType>
  <xs:restriction base="xs:string">
    <xs:pattern value="[a-z]"/>
  </xs:restriction>
</xs:simpleType>

</xs:element>

下一个例子定义了带有一个限定的名为 "initials" 的元素。可接受的值是大写字母 A - Z 其中的三个：

<xs:element name="initials">

<xs:simpleType>
  <xs:restriction base="xs:string">
    <xs:pattern value="[A-Z][A-Z][A-Z]"/>
  </xs:restriction>
</xs:simpleType>

</xs:element>

下一个例子也定义了带有一个限定的名为 "initials" 的元素。可接受的值是大写或小写字母 a - z 其中的三个：

<xs:element name="initials">

<xs:simpleType>
  <xs:restriction base="xs:string">
    <xs:pattern value="[a-zA-Z][a-zA-Z][a-zA-Z]"/>
  </xs:restriction>
</xs:simpleType>

</xs:element>

下一个例子定义了带有一个限定的名为 "choice 的元素。可接受的值是字母 x, y 或 z 中的一个：

<xs:element name="choice">

<xs:simpleType>
  <xs:restriction base="xs:string">
    <xs:pattern value="[xyz]"/>
  </xs:restriction>
</xs:simpleType>

</xs:element>

下一个例子定义了带有一个限定的名为 "prodid" 的元素。可接受的值是五个阿拉伯数字的一个序列，且每个数字的范围是 0-9：

<xs:element name="prodid">

<xs:simpleType>
  <xs:restriction base="xs:integer">
    <xs:pattern value="[0-9][0-9][0-9][0-9][0-9]"/>
  </xs:restriction>
</xs:simpleType>

</xs:element>

对一系列值的其他限定
下面的例子定义了带有一个限定的名为 "letter" 的元素。可接受的值是 a - z 中零个或多个字母：

<xs:element name="letter">

<xs:simpleType>
  <xs:restriction base="xs:string">
    <xs:pattern value="([a-z])*"/>
  </xs:restriction>
</xs:simpleType>

</xs:element>

下面的例子定义了带有一个限定的名为 "letter" 的元素。可接受的值是一对或多对字母，每对字母由一个小写字母后跟一个大写字母组成。举个例子，"sToP"将会通过这种模式的验证，但是 "Stop"、"STOP" 或者 "stop" 无法通过验证：

<xs:element name="letter">

<xs:simpleType>
  <xs:restriction base="xs:string">
    <xs:pattern value="([a-z][A-Z])+"/>
  </xs:restriction>
</xs:simpleType>

</xs:element>

下面的例子定义了带有一个限定的名为 "gender" 的元素。可接受的值是 male 或者 female：

<xs:element name="gender">

<xs:simpleType>
  <xs:restriction base="xs:string">
    <xs:pattern value="male|female"/>
  </xs:restriction>
</xs:simpleType>

</xs:element>

下面的例子定义了带有一个限定的名为 "password" 的元素。可接受的值是由 8 个字符组成的一行字符，这些字符必须是大写或小写字母 a - z 亦或数字 0 - 9：

<xs:element name="password">

<xs:simpleType>
  <xs:restriction base="xs:string">
    <xs:pattern value="[a-zA-Z0-9]{8}"/>
  </xs:restriction>
</xs:simpleType>

</xs:element>

对空白字符的限定

对空白字符的限定

如需规定对空白字符（whitespace characters）的处理方式，我们需要使用 whiteSpace 限定。

下面的例子定义了带有一个限定的名为 "address" 的元素。这个 whiteSpace 限定被设置为 "preserve"，这意味着 XML 处理器不会移除任何空白字符：

<xs:element name="address">

<xs:simpleType>
  <xs:restriction base="xs:string">
    <xs:whiteSpace value="preserve"/>
  </xs:restriction>
</xs:simpleType>

</xs:element>

这个例子也定义了带有一个限定的名为 "address" 的元素。这个 whiteSpace 限定被设置为 "replace"，这意味着 XML 处理器将移除所有空白字符（换行、回车、空格以及制表符）：

<xs:element name="address">

<xs:simpleType>
  <xs:restriction base="xs:string">
    <xs:whiteSpace value="replace"/>
  </xs:restriction>
</xs:simpleType>

</xs:element>

这个例子也定义了带有一个限定的名为 "address" 的元素。这个 whiteSpace 限定被设置为 "collapse"，这意味着 XML 处理器将移除所有空白字符（换行、回车、空格以及制表符会被替换为空格，开头和结尾的空格会被移除，而多个连续的空格会被缩减为一个单一的空格）：

<xs:element name="address">

<xs:simpleType>
  <xs:restriction base="xs:string">
    <xs:whiteSpace value="collapse"/>
  </xs:restriction>
</xs:simpleType>

</xs:element>

对长度的限定
如需限制元素中值的长度，我们需要使用 length、maxLength 以及 minLength 限定。

本例定义了带有一个限定且名为 "password" 的元素。其值必须精确到 8 个字符：

<xs:element name="password">

<xs:simpleType>
  <xs:restriction base="xs:string">
    <xs:length value="8"/>
  </xs:restriction>
</xs:simpleType>

</xs:element>

这个例子也定义了带有一个限定的名为 "password" 的元素。其值最小为 5 个字符，最大为 8 个字符：

<xs:element name="password">

<xs:simpleType>
  <xs:restriction base="xs:string">
    <xs:minLength value="5"/>
    <xs:maxLength value="8"/>
  </xs:restriction>
</xs:simpleType>

</xs:element>

数据类型的限定
限定 描述
enumeration 定义可接受值的一个列表
fractionDigits 定义所允许的最大的小数位数。必须大于等于0。
length 定义所允许的字符或者列表项目的精确数目。必须大于或等于0。
maxExclusive 定义数值的上限。所允许的值必须小于此值。
maxInclusive 定义数值的上限。所允许的值必须小于或等于此值。
maxLength 定义所允许的字符或者列表项目的最大数目。必须大于或等于0。
minExclusive 定义数值的下限。所允许的值必需大于此值。
minInclusive 定义数值的下限。所允许的值必需大于或等于此值。
minLength 定义所允许的字符或者列表项目的最小数目。必须大于或等于0。
pattern 定义可接受的字符的精确序列。
totalDigits 定义所允许的阿拉伯数字的精确位数。必须大于0。
whiteSpace 定义空白字符（换行、回车、空格以及制表符）的处理方式。