详解XML namespace

XML Namespaces

首先来看下，为什么要引入 Namespaces 这个概念，明白了这个，我们再来一步一步挖掘 namespaces。
来看个简单的例子

<?xml version="1.0"?>
<Person>
	<Name>Tom</Name>
	<Address>
		<Street>XinHua .7</Street>
		<City>BeiJing</City>
	</Address>
</Person>

记录了一个人的基本信息，名字，家庭地址

<?xml version="1.0"?>
<Contact>
	<Address>[e-mail]</Address>
	<Tel>010-123123123</Tel>
</Contact>

记录了一个人的联系方式，电子邮箱，电话号码

可以看到，第一个xml文件存在一个 Address Element Type
第二个xml 文件同样存在一个 Address Element Type。当然如果这两个Element Type都是单独存在的话，就像上面这样，各自存在与不同的xml document当中，是完全没有问题的。

可是假如，想要对一个人做记录，其中包括名字，地址，联系方式。

<?xml version="1.0"?>
<Person>
	<Name>Tom</Name>
	<Address>
		<Street>XinHua .7</Street>
		<City>BeiJing</City>
	</Address>
	<Contact>
	    <Address>[e-mail]</Address>
	    <Tel>010-123123123</Tel>
    </Contact>
</Person>

那么程序如何分得清楚第一个Address Element Type代表的是家庭地址，而第二个则代表的是邮箱地址。不单是这个例子，假如图书馆想要对借书的人与被借走的书做个record的话，不单是Person这个Element Type 有<Name></Name>,Book同样有<Name></Name>这样的Element Type。所以这就需要引入Namespace这个重要的概念

引用

XML namespaces were originally designed to provide universally unique names for elements and attributes.

Namespace是为elements和attributs提供独一无二的Name，来避免发生上面例子当中的命名冲突。所以上面的例子可以写为

<?xml version="1.0"?>
<Person>
	<Name>Tom</Name>
	<addr:Address xmlns:addr="http//www.google.com/address">
		<addr:Street>XinHua .7</addr:Street>
		<addr:City>BeiJing</addr:City>
	</addr:Address>
	<cont:Contact xmlns:cont="http//www.google.com/contact">
	    <cont:Address>[e-mail]</cont:Address>
	    <cont:Tel>010-123123123</cont:Tel>
    </cont:Contact>
</Person>

上面知道了Namespace的作用是为elements和attribute命名的，而命名方式是Two-Part Naming System,又叫做expanded name即是 local name + Namespace name。所以对与任何一个element type 和 attribute 的名字都是由 local name+ Namespace name构成的。来看下W3对local name 和 Namespace name 是怎样定义的

引用

For a name N in a namespace identified by a URI I, the namespace name is I. For a name N that is not in a namespace, the namespace name has no value.In either case the local name is N.

举个例子

<?xml version="1.0"?>
<addr:Address xmlns:addr="http://www.google.com/address">Xinhua.7</addr:Address>

对于Element type Address而言，它属于"http://www.google.com/address"这个namespace，所以它的namespace name就是"httto://www.google.com/"，local name就是Address
而

<?xml version="1.0"?>
<Address>Xinhua.7</Address>

对于Element type Address而言，因为没有declare任何namespace，所以它不属于任何namespace，所以它的namespace name是has no value的，但是local name仍然是 Address。

判断XML中的两个Element type 或者两个attribute是否相同时，不但要看local name是否一致，还要判断它们的namespace name 是否相同，辨别namespace name是否相同，则要看URI reference 是不是一致，URI reference 是一系列的字符即字符串，当且仅当字符串内的每一个字符都是一致的时候，才能说URI reference是相同的。
(注意，一般URL reference用普通的URL表示就可以了，这个URL只是个identifier 标识符，并不要求可以 access any resource(并不要求可以到达指定的位置)。

上面定义中分了两种情况，一种是Name N(注意每当提到XML Name的时候，都是指XML中Element type的名字或者Attribute的名字) is in a namespace，另一种是is not in a namespace。可是又怎样区分一个NAME是否属于某个namespace呢，需要先来看下XML是怎样声明一个namespace的

引用

A namespace (or more precisely, a namespace binding) is declared using a family of reserved attributes. Such an attribute's name must either be xmlns or begin xmlns:.

W3中明确说明，只有两种方式可以声明一个namespace
xmlns="......."
xmlns:NAME="......"
这两个keyword都是attribute name，统称为NSAttName。 和

<?xml version="1.0"?>
<Person name="Tom"/>

中的属性name是一样的道理。
xmlns叫做 DefaultAttName，xmlns:NAME(此处的NAME可以是任何字符)叫做PrefixedAttName。
每当谈到一个attribute的时候，都应该想到attribute name和attribute value 例如上面的name是attribute name的名字(更准确的说，是attribute name的local name),"Tom"则是attribute value。
而对于属性 xmlns 或者 xmlns:NAME,它们的attribute value必须是URI reference或者空的字符串“”

<?xml version="1.0"?>
<Address xmlns="http://www.google.com/address"/>


<?xml version="1.0"?>
<Person xmlns:ns="http://www.google.com/person"/>

这两种方式，分别声明了名字(namespace name)为“http://www.google.com/address"的namespace 和名字为"http://www.google.com/person"的namespace。

这两种声明方式有很大的区别，区别主要在与：对Element type和attribute的作用不同，先来看 PrefixedAttName
xmlns:NAME，这个Name的作用是给namespace加了个前缀(give namespace a prefix)，这个前缀是用来联系XML中的Element type 和 Attribute。例如

<?xml version="1.0"?>
<ns:Person xmlns:ns="http://www.google.com/person"/>

ns:Person，表明，Element Type Person 属于名字为“http://www.google.com/person"的namespace(Person is in this namespace) 那么对于Element type Person的namespace name 是"http://www.google.com/person/"，local name是 Person.
对于下面的代码

<?xml version="1.0"?>
<Person xmlns:ns="http://www.google.com/person"/>

只能表示，声明了一个namespace，但是Element type：Person并不属于这个namespace。既然此处的person也没有被其他namespace的prefix限定，那么它的namespace name是has no value的。再重复一遍，不管这个Person属于不属于这个namespace 它的local name都是 Person。


仅仅知道如何声明namespace和如何将一个element type 或者 attribute加入到某个namespace还是不够的，还需要了解 namespace 的 scope (范围)

引用

The scope of a namespace declaration declaring a prefix extends from the beginning of the start-tag in which it appears to the end of the corresponding end-tag, excluding the scope of any inner declarations with the same NSAttName part. In the case of an empty tag, the scope is the tag itself.

意思是说，当用PrefixAttName的方式在一个Element的start-tag中声明的namespace,namespace的作用范围包括本身及所有的children，除去那些又被其他namespace 的prefix 覆盖了的element。(假如在xml文件的root element的start-tag中声明Prefix的namespace，那么这个prefix可以作用与整个xml document)
举个例子

<?xml version="1.0"?>
<addr:Address xmlns:addr="http//www.google.com/address"
	          xmlns:cont="http//www.google.com/contact">
		<addr:Street>XinHua .7</addr:Street>
		<addr:City>BeiJing</addr:City>
	    <cont:Address>[e-mail]</cont:Address>
	    <cont:Tel>010-123123123</cont:Tel>
</addr:Address>

注意可以在一个element的start-tag当中声明多个namespace，但是声明的方式必须是PrefixAttName，即xmlns:Name="....."。所声明的namespace的prefix可以不在当前的element中使用，甚至不用都可以。
可以看出 带有前缀cont的namespace是在Address的start-tag中声明的,但是前缀cont却在子元素中使用，同样，表示子元素的Element type Address与Tel 属于名字为“http://www.google.com/contact"的namespace。

再来看下Default namespace的作用范围
所谓Default namespace 即是用DefaultAttName声明的namespace，xmlns="...."

引用

The scope of a

default namespace declaration extends from the beginning of the start-tag in which it appears to the end of the corresponding end-tag, excluding the scope of any inner default namespace declarations. In the case of an empty tag, the scope is the tag itself

对于Default namespace的声明，其作用范围和 Prefix namespace声明 是一样的，但是需要注意的是以下几点

引用

A default namespace declaration applies to all unprefixed element names within its scope. Default namespace declarations do not apply directly to attribute names; the interpretation of unprefixed attributes is determined by the element on which they appear.

1，Default namespace的声明，在其作用范围之内，对所有的unprefixed element type(无前缀的元素)都有 默认将其添加到此namespace的作用，也就是说 如果在一个element的start-tag当中以 xmlns="...."方式声明了一个namespace，那么其当前元素及其子元素的所有的unprefixed element type都是属于这个namespace的。
再重复一遍，既然这些unprefixed element type都属于这个namespace，那么他们的namespace name就是这个URI，local name当然还是自己了。

2，Default namespace的声明，在其作用范围之内，对所有的 unprefixed attribute是没有直接作用的，也就是说在这个作用范围之内的无前缀的attribute 并不属于这个默认的namespace，所以它们的namespace name是no value的，local name仍然是自己本身。
例如

<?xml version="1.0"?>
<Address xmlns="http//www.google.com/address">
		<Street number="7">XinHua</Street>
		<City>BeiJing</City>
</Address>

Element type Address,Street,City都是属于名字为"http://www.google.com/address"的namespace，但是 在element street中的属性number并不属于这个namespace。number的namespace name has no value，local name is number。

这时候，你肯定会想，假如我不想让其中的一个Element type属于这个默认的namespace，该怎么办。
在上面提到 对与attribute，xmlns或者xmlns:Name，他们的attribute value必须是URI或者是空字符“”,这里就用到了

<?xml version="1.0"?>
<Address xmlns="http//www.google.com/address">
		<Street number="7">XinHua</Street>
		<City xmlns="">BeiJing</City>
</Address>

可以在一个element的start-tag中声明 xmlns=""，可以将此element及所有的子元素都跳出这个默认的namespace，当然对于Element type City来讲 它的namespace name是 has no value的，其local name 仍然是 City。


Qualified Name

Qualified Name 分为两种

PrefixedName(有前缀）
UnPrefixedName(无前缀)

PrefixedName 格式是 Prefix:LocalName
UnPrefixedName 格式是 LocalName
注意此处的Prefix 并不是任何形式的字符都可以,Prefix必须是bound(附于)namespace 的前缀，即xmlns:Prefix="....."

Qualified Name 有两种不同的体现形式，一是在Element Type的体现

<?xml version="1.0"?>
<bk:Book xmlns:bk="http//www.google.com/book" price="500">
		<bk:Title>I have a dream</bk:Title>
</bk:Book>

对于Element type Book,它的qualified name 是 bk:Book，
local name 是Book。
Element type Title，qualified name 是bk:Title
local name 是Title
二者的namespace name都为“http//www.google.com/book"

<?xml version="1.0"?>
<Book price="500">
		<Title>I have a dream<Title>
<Book>

此处的 Element Type Book 的 qualified name是 Book
local name 是 Book
Element Type Title 的 qualified name是 Title
local name 是 Title
二者的namespace name 都是没有值的，has no value。

Qualified Name另一种体现形式 是在 Attribute 上的体现

首先来看下XML中 Attribute的格式

1，NSAttName=Attribute Value
2,Qualified Name=Attribute Value

NSAttName,上面已经说过是xmlns与xmlns:NAME的统称。
第一种格式 主要体现在 声明namespace(Namespace declaration)上。
注意 xmlns，xmlns:NAME可以作为attribute name  但是attribute value必须是 URI reference或者Empty String (xmlns:Name=URI/xmlns="")

<?xml version="1.0"?>
<bk:Book xmlns:bk="http://www.google.com/book" bk:price="500">
		<bk:Title bk:language="English">I have a dream</bk:Title>
</bk:Book>

对于Attribute price,其qualified name 是 bk:price
local name是price
当然value 是 500
对于 Attribute language 其qualified name 是 bk:language
local name 是 language
二者的namespace name 是 “http://www.google.com/book"

最后需要注意的是 namespace name,local name,qualified name 都是针对 Element Type(Element Name) 或者 Attribute 而言的。