XML Schema

XSD是指XML结构定义 ( XML Schemas Definition )
XML Schema是DTD的替代品XML Schema语言也就是XSD。
XML Schema描述了XML文档的结构。可以用一个指定的XML Schema来验证某个XML文档,以检查该XML文档是否符合其要求。文档设计者可以通过XML Schema指定一个XML文档所允许的结构和内容,并可据此检查一个XML文档是否是有效的。XML Schema本身是一个XML文档,它符合XML语法结构。可以用通用的XML解析器解析它。
一个XML Schema会定义:文档中出现的元素、文档中出现的属性、子元素、子元素的数量、子元素的顺序、元素是否为空、元素和属性的数据类型、元素或属性的默认和固定值。
XSD是DTD替代者的原因,一是据将来的条件可扩展,二是比DTD丰富和有用,三是用XML书写,四是支持数据类型,五是支持命名空间。
XSD文件的后缀名为.xsd。
XML Schema的优点:
1) XML Schema基于XML,没有专门的语法 
2) XML可以象其他XML文件一样解析和处理 
3) XML Schema支持一系列的数据类型(int、float、Boolean、date等) 
4) XML Schema提供可扩充的数据模型。 
5) XML Schema支持综合命名空间 
6) XML Schema支持属性组。
### 如何使用 XML Schema 定义和验证 XML 文档结构 #### 创建 XML Schema 文件 为了定义 XML 文档的结构,需编写一个 XML Schema (XSD) 文件。此文件描述允许哪些元素及其属性存在于目标 XML 中,并规定它们的数据类型。 ```xml <xs:schema xmlns:xs="http://www.w3.org/2001/XMLSchema"> <!-- 定义根元素 --> <xs:element name="note"> <xs:complexType> <xs:sequence> <xs:element name="to" type="xs:string"/> <xs:element name="from" type="xs:string"/> <xs:element name="heading" type="xs:string"/> <xs:element name="body" type="xs:string"/> </xs:sequence> </xs:complexType> </xs:element> </xs:schema> ``` 每个 XSD 文件都应以 `<xs:schema>` 作为根节点[^3]。 #### 验证 XML 文档 一旦有了 XSD 文件,则可以通过编程方式或者利用专门工具来检验给定的 XML 是否遵循该模式: - **Java 实现** 对于 Java 应用程序而言,可以借助 JAXP API 来加载并解析 XSD 和待校验的 XML 文件,从而执行验证操作[^2]。 ```java import javax.xml.XMLConstants; import javax.xml.transform.stream.StreamSource; import javax.xml.validation.SchemaFactory; public class XmlValidator { public static void main(String[] args) throws Exception { String language = XMLConstants.W3C_XML_SCHEMA_NS_URI; SchemaFactory factory = SchemaFactory.newInstance(language); // 加载schema StreamSource schemaFile = new StreamSource(new File("path/to/schema.xsd")); var schema = factory.newSchema(schemaFile); // 使用schema对象来进行验证... } } ``` 除了上述方法外,在某些情况下也可以直接在 Web 浏览器中打开带有 DTD 或者 XSD 的 XML 文件查看其有效性;不过更常见的是采用命令行工具或是集成开发环境中的插件完成这项工作。 XML Schema 不仅提供了比传统 DTD 更丰富的功能集——比如更好的数据类型支持、命名空间兼容性和更强的表现力等特性,还具备良好的可读性与维护便利度[^4]。
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