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4、XML约束--Schema约束

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一、XML Schema

  • XML Schema 也是一种用于定义和描述 XML 文档结构与内容的模式语言,其出现是为了克服 DTD 的局限性
  • Schema与 DTD的比较:
  • XML Schema符合XML语法结构。 
    DOM、SAX等XML API很容易解析出XML Schema文档中的内容。 
    XML Schema对名称空间支持得非常好。 
    XML Schema比XML DTD支持更多的数据类型,并支持用户自定义新的数据类型。 
    XML Schema定义约束的能力非常强大,可以对XML实例文档作出细致的语义限制。
    XML Schema不能像DTD一样定义实体,比DTD更复杂,但Xml Schema现在已是w3c组织的标准,它正逐步取代DTD。  

二、Schema约束快速入门

  • XML Schema 文件自身就是一个XML文件,但它的扩展名通常为.xsd。
  • 一个XML Schema文档通常称之为模式文档(约束文档),遵循这个文档书写的xml文件称之为实例文档。
  • 和XML文件一样,一个XML Schema文档也必须有一个根结点,但这个根结点的名称为Schema。
  • 编写了一个XML Schema约束文档后,通常需要把这个文件中声明的元素绑定到一个URI地址上,在XML Schema技术中有一个专业术语来描述这个过程,即把XML Schema文档声明的元素绑定到一个名称空间上,以后XML文件就可以通过这个URI(即名称空间)来告诉解析引擎,xml文档中编写的元素来自哪里,被谁约束。

三、名称空间的概念 

  • 在XML Schema中,每个约束模式文档都可以被赋以一个唯一的名称空间,名称空间用一个唯一的URI(Uniform Resource Identifier,统一资源标识符)表示。 在Xml文件中书写标签时,可以通过名称空间声明(xmlns),来声明当前编写的标签来自哪个Schema约束文档。如:
  • Xmlns: xml namespace
    	<itcast:书架 xmlns:itcast=“http://www.itcast.cn”>
    		<itcast:书>……</itcast:书>
    	</itcast:书架>
    	 此处使用itcast来指向声明的名称,以便于后面对名称空间的引用。
     
  • 注意:名称空间的名字语法容易让人混淆,尽管以 http:// 开始,那个 URL 并不指向一个包含模式定义的文件。事实上,这个 URL:http://www.itcast.cn根本没有指向任何文件,只是一个分配的名字。
  • 在XML Schema文档中声明名称空间
  • <xs:schema xmlns:xs="http://www.w3.org/2001/XMLSchema"
    		       targetNamespace="http://www. itcast.cn"
    		       elementFormDefault="qualified">
    <xs:schema>
     
  • targetNamespace元素用于指定schema文档中声明的元素属于哪个名称空间。
  • elementFormDefault元素用于指定,该schema文档中声明的根元素及其所有子元素是否都属于targetNamespace所指定的名称空间。
  • Schema入门案例book.xsd
  • <?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?> 
    <xs:schema xmlns:xs="http://www.w3.org/2001/XMLSchema"
    					  targetNamespace=“www.itcast.cn„ 
    					  elementFormDefault="qualified">
    	<xs:element name='书架' >
    		<xs:complexType> 
    			<xs:sequence maxOccurs='unbounded' >
    				<xs:element name='书' >
    					<xs:complexType>
    						<xs:sequence>
    							<xs:element name='书名' type='xs:string' />
    							<xs:element name='作者' type='xs:string' />
    							<xs:element name='售价' type='xs:string' />
    						</xs:sequence>
    					</xs:complexType>
    				</xs:element>
    			</xs:sequence>
    		</xs:complexType>
    	</xs:element>
    </xs:schema>
    
     
    <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
    
    <itcast:书架 xmlns:itcast=“www.itcast.cn”
    				xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
    				xsi:schemaLocation=“www.itcast.cn  book.xsd”>//指定名称空间对应的schema文件的位置
    
    	<itcast:书>
    		<itcast:书名>JavaScript网页开发</itcast:书名>
    		<itcast:作者>张孝祥</itcast:作者>
    		<itcast:售价>28.00元</itcast:售价>
    	</itcast:书>
    </itcast:书架>
    
    
    http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance是一个著名名称空间,通常在xml解析器里都内置了这些名称空间 

四、XML中使用名称空间引入Schema 

  • 为了在一个XML文档中声明它所遵循的Schema文件的具体位置,通常需要在Xml文档中的根结点中使用schemaLocation属性来指定,例如:
  • <itcast:书架 xmlns:itcast="http://www.itcast.cn"
    		xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
    		xsi:schemaLocation=“http://www.itcast.cn book.xsd">
     
  • schemaLocation此属性有两个值。第一个值是需要使用的命名空间。第二个值是供命名空间使用的 XML schema 的位置,两者之间用空格分隔
  • 注意,在使用schemaLocation属性时,也需要指定该属性来自哪里。
  • 使用默认名称空间 
  • 基本格式:
    	xmlns="URI"  
    举例:
    	<书架 xmlns="http://www.itcast.cn"
    		xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
    		xsi:schemaLocation=“http://www.itcast.cn book.xsd">
    		<书>
    		<书名>JavaScript网页开发</书名>
    		<作者>张孝祥</作者>
    		<售价>28.00元</售价>
    		</书>
    	<书架>
     
  • 使用名称空间引入多个XML Schema文档 
  • 文件清单:xmlbook.xml
    <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
    
    <书架 xmlns="http://www.it315.org/xmlbook/schema" 
    	xmlns:demo="http://www.it315.org/demo/schema"
    	xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
    	xsi:schemaLocation="http://www.it315.org/xmlbook/schema http://www.it315.org/xmlbook.xsd 
    		http://www.it315.org/demo/schema http://www.it315.org/demo.xsd">
    	<书>
    		<书名>JavaScript网页开发</书名>
    		<作者>张孝祥</作者>
    		<售价 demo:币种=”人民币”>28.00元</售价>
    	</书>
    </书架>
    
     
  • 不使用名称空间引入XML Schema文档 
  • 文件清单:xmlbook.xml
    <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
    <书架 xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
    	xsi:noNamespaceSchemaLocation="xmlbook.xsd">
    	<书>
    		<书名>JavaScript网页开发</书名>
    		<作者>张孝祥</作者>
    		<售价>28.00元</售价>
    	</书>
    </书架>
    
     
  • 例如,这个例子中的元素就不属于任何名称空间,但是我们想说明这些词汇来自xmlbook.xsd模式文档,就可以通过noNamespaceSchemaLocation属性来指定。
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