XML教程

本文介绍了XML的基本概念,包括其设计目的、与HTML的区别、语法规则及应用领域,并详细讲解了DTD的元素与属性规范。

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概念:
XML是一种自描述性文档,它的作用是内容的承载,和展示没有任何关系.所以,如何将XML里的数据以合理的方式取出展示,是XML编程的主要部分. 

什么是XML?
1.XML 指可扩展标记语言(EXtensible Markup Language)。
 HTML的含义:超文本标记语言(超:图像、音频、文本等)
 HTML中内部的标签(预先定义)
2.XML 是一种很像HTML的标记语言。
3.XML 的设计宗旨是传输数据,而不是显示数据。
4.XML 标签没有被预定义。您需要自行定义标签。
5.XML 被设计为具有自我描述性。
6.XML 是 W3C 的推荐标准。

在那些地方使用:
xml是一种数据内容的承载,与数据库相比保存大量数据不同,xml适合保存一些小数据,一些在项目中所需要的内容。

XML的作用:
1.一种文档格式.只是内容的载体.
2.常用来做数据存储,数据传输或者配置描述.
3.它不负责展示.至于里面的内容如何使用,由XML程序来控制

XML字符编码
XML存储时所使用的字符编码. 这个编码告诉解析程序应该使用什么编码格式来对XML解码. 为了国际通用,使用UTF-8吧. 对于纯英文,UTF8只需要一个字节来表示一个英文字符. XML的size也不会太大..

 XML的语法规则:
    XML文档必须有根元素
    XML声明(XML 声明文件的可选部分,如果存在需要放在文档的第一行)
    所有的 XML 元素都必须有一个关闭标签
    XML 标签对大小写敏感
    XML 必须正确嵌套
    XML 属性值必须加引号
    在 XML 中,空格会被保留

XML 不是 HTML 的替代。
XML 和 HTML 为不同的目的而设计:
1)XML 被设计用来传输和存储数据,其焦点是数据的内容。
2)HTML 被设计用来显示数据,其焦点是数据的外观。
3)HTML 旨在显示信息,而 XML 旨在传输信息。

DTD的元素
  1、DTD中的元素(ELEMENT)是用来约束XML文件中的标记,
<!ELEMENT  标记名称   标记的约束条件 > 
<!ELEMENT 列车时刻表  (T28次,T29次) > 
 约束标记“列车时刻表” 只可以有且必须有两个子标记“T28次”和“T29次”。
  2、规定标记的子标记
  <!ELEMENT  标记名称  (子标记列表) >
  <!ELEMENT 开车时间 (hour,minute) >
  要求标记“开车时间” 恰好有两个子标记“hour”和“minute”,不可以有能显示的文本数据,
  并且子标记在父标记“开车时间”中出现的顺序必须是“hour”、“minute”
  而不是 “minute”、“hour”.
  3、限制标记只有文本数据
  <!ELEMENT  标记名称  (#PCDATA) >
  4、定义混合元素(既有字符串内容,又包含子元素)
<!ELEMENT 父元素名 (#PCDATA) | 子元素1 | 子元素2
  5、EMPTY和ANY 
  如果准备约束一个标记是空标记,或者是只含有空字符的非空标记,
  元素的“标记的约束条件”可以是关键字“EMPTY”;
  如果不准备对一个标记有任何约束,元素的“标记的约束条件”可以是关键字“ANY”。
  <!ELEMENT  speak  EMPTY >
<!ELEMENT hello ANY >

DTD中的属性 
1、ATTLIST声明 
DTD中的属性列表(ATTLIST)可用来约束XML文件中标记的属性,在DTD中属性列表的声明格式为:
<!ATTLIST  标记名称  
属性名称 属性类型 默认值情况
属性名称 属性类型 默认值情况
… ….
>

(1)属性名称
  属性名称的命名规则和标记的命名规则相同,可以由字母、数字、下划线(“_”)、点(“.”)或连字符(“-”)组成,但必须以字母或下划线开头。
(2)属性类型  
 我们已经知道属性值一定是一个字符串,那么属性类型就决定了属性可以用怎样的字符串作为属性的值。
(3)默认值情况
ATTLIST声明是为了约束XML文件中标记的属性,ATTLIST声明中关于属性的“默认值情况”是对XML文件中标记的属性进行约束的细节条件
属性的默认值可以是字符串、关键字(#IMPLIED、#REQUIRED、#FIXED)
#REQUIRED:必要的属性,意味着必须为该元素提供该属性
<!ATTLIST 作者 地址 CDATA #REQUIRED>  
#IMPLIED:该属性是可有可无的
#FIXED:该属性的值是固定的,定义时必须指定固定的值
<!ATTLIST 作者 地址 CDATA #FIXED “广州”>
属性类型:
1、CDATA类型(该属性的值可以是任何一个字符串)
  注意:字符串中不能含有含有左尖括号、右尖括号、与符号、单引号和双引号
2、枚举类型:
  <!ATTLIST 肉 类型(鸡|牛肉|猪肉|鱼肉) #REQUIRED>
3、NMTOKEN类型
如果属性的类型是NMTOKEN类型的属性,属性值可以
由字母、数字、下划线(“_”)、点(“.”)或连字符(“-”)组成,
属性值中不能含有空格字符(属性值也可以用数字、点或连字符开头)
4、NMTOKENS类型
对于NMTOKEN类型的属性,其属性值中不能含有空白类字符。
如果需要某个属性的属性值含有空白类字符,而且被空白分隔开的子字符串符合NMTOKEN类型属性的属性值之规定,
那么就可以将属性的类型取为NMTOKENS类型。 


dom解析原理示意图:
SAX解析原理示意图:

附(内含详细文档):https://download.youkuaiyun.com/download/qq_39657597/10383592


1 XML 简介...................................................................................................................... 1 2 XML 的用途.................................................................................................................. 3 3 XML 树结构.................................................................................................................. 5 4 XML 语法规则.............................................................................................................. 8 5 XML 元素....................................................................................................................11 6 XML 属性....................................................................................................................13 7 XML 验证....................................................................................................................17 8 XML 验证器................................................................................................................19 9 XML 浏览器支持........................................................................................................19 10 查看XML 文件........................................................................................................20 11 使用 CSS 显示XML............................................................................................21 12 使用XSLT 显示XML .............................................................................................23 13 XML 解析器..............................................................................................................25 14 XML DOM ...............................................................................................................27 15 XML to HTML.........................................................................................................31 16 XMLHttpRequest 对象......... 17 XML 应用程序..........................................................................................................36 18 XML 命名空间(XML Namespaces )..............................................................40 19 XML CDATA............................................................................................................43 20 XML 编码..................................................................................................................45 21 XML DOM 高级......................................................................................................47 22 XML Don't...............................................................................................................49
&1.XML简介 XML的背景 1) XML代表可扩展的标记语言(eXtensible Markup Language); 2) XML由W3C联盟发展维护; 3) XML是一种元语言,可以用来定义其它标签语言; 4) XML没有定义任何标记,它提供了一种工具定义标记以及它们之间的结构关系; 5) XML是一种用于结构化文本交换的标记语言; 6) XML代表了内容的结构也代表了内容本身; 7) XML继承自SGML(标准通用标记语言)。SGML的前身GML由IBM在1960年发明,用于描述设备无关的文本 8) XML是SGML的子语言,由SGML简化而来,起初的目的是为Web的结构文档提供服务。 9) W3C组织在1998年2月10日发布XML1.0版,第二个版本发布于2000年10月9日。 10)XML是分层的树形结构的自解释的一种可扩展的标记语言。 XML和HTML的关系 1) 事实上,HTML和XML不能够进行比较的。因为XML是一种元语言,而HTML是一种定义好的标记语言。XML是描述数据的语言,HTML是描述数据 外观的语言。 2) HTML有一套确定的标记。在W3C标准规范中定义了HTML标记的含义并由部分浏览器实现了。 3) HTML标记非常适合描述人类易读的可视化文本。 4) HTML定义了许多表现指令用以优化在浏览器中的显示。 5) 在HTML标记中,数据固有的结构丢失了。 6) HTML没有维持数据类型信息的完整性、约束、或实体间的其它关系,而XML提供了这些特征。 对XML文件的要求,格式良好(符合XML的语法要求),有效的XMLXML的用途,数据传输的中间件,做为通用文档格式 1,数据交换 2,web服务 3,内容管理 4,web集成 5,充当配置文件 格式良好的XML文件的规范 XML文档是一种严格规范的语言,必须按照规范来写。 XML文档的框架结构 XML文档=序言+元素+杂项(可选) 1)序言 序言=(XML声明)+(杂项)+(文档类型声明) XML声明 如: 文档类型声明 规定元素的结构和属性列表的取值 如: 2)元素 空元素 非空元素 内容 内容=(子元素|字符数据|字符数据段|引用|处理指令|注释)* 字符数据 字符数据中,不能含有&,,',",需要采用实体引用的方式 字符数据段 引用 3)杂项 处理指令 XML为其它应用程序准备的接口。 注释 空白符指空格、回车等 XML文件事例 ... XML文件的写法 xml文档是有标签和标签中的内容组成的,标签和标签中的内容合成为元素 非空元素 (起始标签) aaa(内容) (结束标签) 空元素 格式良好的XML文档的规范 1)文档声明位于文件的开头 2)文档中只能定义一个唯一的根元素(根元素是在文档声明之后的最外层的元素) 3)标签必须闭合,且不能交叉,有元素的起始标签,就必须有其结束标签(空元素除外) 4)层层嵌套,每一对标签总是出于另一对标签的内或和其处于同一层,不能交叉(根元素chuw) 5)大小写敏感,起始标签和结束标签的名字要一致 6)属性值必须用引号引起来 7)注意特殊字符,使用时需要使用转义字符。 注意: 1.第一行一定要写 2.xml文件是由元素和元素的内容以及属性组成的,一个xml文件中只能有一个根元素,标签和标签的内容加在一起叫作一个元素。xml是大小写 敏感的,只能以字母或下划线开头。 字符转义 < 代表 "" , " 代表双引号。 &amp 代表 "&" , &apos; 代表单引号 字符数据段,不解析 ....的部分不必使用转义,其中内容会直接输出。 引用 实体声明 使用实体,引用 &引用名 事例: (XML文件的声明) (注释) (根元素) (子元素) b) then {return 1} else{return 0} }]]> (空元素) 张三 XSLT,是用于对XML进行文档格式转换,把一个XML文档转换成另一种格式的XML文档,但是其中内容是不变的。 &2.DTD(Document Type Difinition DTD文档是用于规定XML文档的结构。只有结构符合所引用的DTD文件的XML文件才能称之为有效的XML文件。 DTD(文档类型定义) !DOCTYPE 定义DTD文件名 !ELEMENT 定义元素中可用的数据类型 #PCDATA 可解析字符串。 1)DTD的调用 方式一:调用内部文档类型定义。 <!DOCTYPE studinfo[]> 注意点: (1) studinfo与(#PCDATA)有空格 (2) 文档类型名与根元素名必须一致 方式二:调用外部文档类型定义,需要写一个DTD文档 注意点: (1)standalone="no" (2)注意dtd文件的路径 2)DTD的结构 1.元素类型声明 指明元素的名称和元素含有的内容。 元素类型声明= 元素内容说明='EMPTY'|'ANY'|混合内容|元素内容|'#PCDATA' #PCDATA: 只有可析的字符数据才能作为元素的内容 元素内容: 元素内部只能出现指定的子元素 事例:带有子元素的元素结构定义 "?" 表示子元素只可以出现一个,也可以不出现 (0到1) "+" 表示子元素必须出现,可以出现多个 (1到多) "*" 表示子元素可以出现多个,也可以不出现,(0到多) Enumerated:枚举类型,由“|”分隔的可能的子元素,在可能出现的子元素中只能有一个出现。 EMPTY:元素内容为空时才写(空元素,其中不能有内容) (无子元素) ANY:元素内容可以任意,也可以为空 混合内容:标记文本和可析字符串 2.元素属性表声明 属性:由“=”分隔的成对的属性名和属性值构成,只能出现在元素标记的内部。 结束标记不能带属性,一个元素可以具有多个属性 语法: 属性取值类型 1、CDATA:可析字符(文本) 2、Enumerated:枚举类型,由“|”分隔的可能的属性值列表 属性默认值: 注意 1、#REQUIRED:必须提供属性值 2、IMPLIED:可提供也可不提供 3、FIXED:不能修改 事例: zhangshan 实体声明 实体:存储了任意符合规则的xml文档单元片断。 1、内部通用实体 定义格式 引用格式 &实体名; 2、外部通用实体 定义格式 引用格式 &实体名; 事例: <!DOCTYPE studinfo[ ]> zhangshan 20 beijing haidian &schoolinfo; 记号声明 用记号标识非xml格式的数据 定义格式 3)DTD的缺陷,DTD中的类型比较少,有一些约束在DTD中是表达不了的,DTD不支持XML语法. &3.NameSpace(命名空间) namespace是为了解决XML文档中的命名冲突问题的。 DTD不支持命名空间,解析器无法测试命名空间。 1、作用: 解决XML文档中命名冲突的问题,即将 XML文档与引用URI标识的名域相结合,来 限定其中的元素和属性名。 示例: t1 man s1 girl 2、名域的声明 (1)直接定义 xmlns:名域前缀="名域的URI"(唯一性) 类比:名字与身份证 名域的使用,名域前缀:需要限定的元素名 示例: zhangshan man stu1 girl (2)缺省定义 xmlns=名域的URI zhangshan man stu1 girl 3、名域的使用 (1)用名域限定元素 zhangshan man stu1 girl (2)用名域限定属性 zhangshan man caoyang,no1 stu1 girl haidian,no2 4、名域的作用范围 名域能够把声明它的元素和该元素的所有子元素关联起来,除非它们被其他的名域声明所覆盖。 &XML Schema Schema 也是XML文档,用于定义XML文档的结构。 目标名域 使用目标名域中的限制,要只用这个schema文件结构生成XML文档中必须使用者个默认名域。 schema文件的扩展名为 .xsd schema文档的语法和XML的语法相同。 schema文档也有根元素,根元素为schema。 参照类型约束,来约束元素的内容 元素的默认和固定值 1) 简单元素可以有一个默认或固定值: 2) 当没有指定值时,一个默认的值自动分配给元素。在这个例子中,默 认值为red: 3) 一个固定值也是自动分配给元素的,你不能指定 其它值。在这个例子中,默认值为red: ref关键字 参照....定义。 属性结构的定义,属性也可以使用固定值或者是默认值 schema文件中也可以定义元素结构和类型,schema文件中对元素内容加以限制 schema中可以定义元素内容类型 1. 简单类型 2. 自定义类型,复杂类型,子元素组合 简单类型,基本类型加限制 simpleType:简单类型定义 restriction:基本类型引用 enumeration:使用枚举类型,从给定值中选择且必选其一。 minInclusive:简单类型加最小值约束,且包含设定的最小值 maxExclusive:简单类型加最大值约束,且包含设定的最大值 以下是其使用的事例 . 简单类型加限制 只能使用非负整数3到7包含3和7。 . 复杂类型定义 复杂类型定义事例: 整体schema文档事例 演示simpleType用法,即自定义类型 学生(id = "1000") 姓名 年龄(必须是int,并且只能取一定范围的值) 父亲(父母二者选一) 母亲 专业(枚举类型) 知识点: simpleType restriction enumeration minInclusive maxExclusive 针对以上schema文件的有效的XML文件事例 shang zhang 30 lishi computer XML文档的解析 SAX :事件机制驱动。在遇到相应的节点时,会发出一个事件,当解析器发现元素开始、元素结束、文本、文档的开始或结束等时,发送事件,程序员编写响应这些事件的代码,保存数据。 SAX的优缺点:   优点: 不用事先调入整个文档,占用资源少; SAX解析器代码比DOM解析器代码小,适于Applet,下载   缺点: 不是持久的;事件过后,若没保存数据,那么数据就丢了,比较消耗时间; 只能顺序处理,不能选择读取。不支持文档的创建和修改。 无状态性;从事件中只能得到文本,但不知该文本属于哪个元素;   使用场合:Applet;只需XML文档的少量内容,很少回头访问;机器内存少 SAX处理流程 UNIX color 分析这个代码片断的 SAX 处理器一般情况下将产生以下事件: startDocument() startElement (samples) characters (white space) startElement (server) characters (UNIX) endElement (server) characters (white space) startElement (monitor) characters (color) endElement (monitor) characters (white space) endElement (samples) SAX API 允许开发人员捕捉这些事件并对它们作出反应。 SAX 处理涉及以下步骤: 创建一个事件处理程序。 创建 SAX 解析器。 向解析器分配事件处理程序。 解析文档,同时向事件处理程序发送每个事件。 要实现SAX解析XML文档的方法, XMLReader和XMLReaderFactory XMLReader read=XMLReaderFactory.createXMLReader();生成XMLReader对象, 使用XMLReader对象的方法parse(File f,ContentHandler handler),ContentHandler是一个定义好事件处理方法的接口, DTDHandler ,EntityResolver ,ErrorHandler这三个接口和 ContentHandler接口相同,但是其中定义的是其他事件处理方法,一般只是实现ContentHandler接口。 使用SAX解析XML文档,需要先有SAXParserFactory对象,他的对象是通过自身的静态方法newInstance(),然后再通过SAXParserFactory对象来创建SAXParser对象,使用SAXParser对象的 parse(File f,DefaultHandler handler),DefaultHandler是用来处理解析时发出的事件的类,就可以进行解析。DefaultHandler实现了ContentHandler,DTDHandler ,EntityResolver ,ErrorHandler,四个接口,但是只给出了空实现,便于使用者覆盖相应的方法。 SAX解析的其他方法请参阅JAVA API文档。(javax.xml.parsers ,org.xml.sax ,org.xml.sax.helpers) DOM (文档对象模型)Document Object Modle 为 XML 文档的已解析版本定义了一组接口。解析器读入整个文档,然后构建一个驻留内存的树结构,然后代码就可以使用 DOM 接口来操作这个树结构。   优点:整个文档树在内存中,便于操作;支持删除、修改、重新排列等多种功能;   缺点:将整个文档调入内存(包括无用的节点),浪费时间和空间;   使用场合:一旦解析了文档还需多次访问这些数据;硬件资源充足(内存、CPU) DOM解析是将整个的XML文档元素结构读入内存,由根元素向下形成子元素分级树状关系。 DOM的解析 DocumentBuilderFactory factory = DocumentBuilderFactory.newInstance(); DocumentBuilder builder = factory.newDocumentBuilder(); Document document = builder.parse(name); 以上三行代码,使用来生成Document对象的,Document对象就代表了读入内存后结构化的XML文档。 使用Document对象的getDocumentElement()方法获得子节点,可以通过不断的迭代便利所有节点,这些节点就代表了元素,从根元素开始一直到最内层的子元素。 getElementsByTagName(String tagname) 这个方法可以通过元素的名来或得该元素内层元素,也就是或得了这个节点的所有子节点(NodeList)NodeList的方法getLength()(列表中的节点数),通过循环使用 Node item(int index) (返回集合中的第 index 个项)方法,来获得每个子节点。 DOM解析的其他方法请参阅JAVA API文档。(org.w3c.dom) 选择 DOM 还是选择 SAX,这取决于下面几个因素: 应用程序的目的: 数据容量: 数据多少部分会被使用 对速度的需要: DOM4j,JDOM 开源的XML文档解析器,实现DOM,SAX接口,保留了DOM和SAX的基本语法,对解析性能进行了优化。 JDOM 需要jdom.jar和 JDOM的背后使用的是使用SAX对文件进行扫描的。 SAXBuilder builder=new SAXBuilder();//创建解析器 使用SAX扫描之后的结果保存成DOM结构的树。JDOM对解析过程作了简化。 JDOM中的方法便的更加易用。例如:getRootElement(),getChildren("...")方法的返回值是java.util.List类型,getText()方法直接可以返回元素中的内容,他的返回值类型是String类型。 JDOM也可以对XML文档进行写操作。 XMLOutputter类的对象可以向文件中写信息,setEncoding("")设置内码,setNewLine(true),设置换行。output(Document docFileWriter write)方法可以向文件中写入。
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