XML详解---1

1.1　什么是XML

XML全称为ExtensibleMarkupLanguage，意思是可扩展的标记语言。XML语法上和HTML比较相似，但HTML中的元素是固定的，而XML的标签是可以由用户自定义的。

W3C在1998年2月发布1.0版本，2004年2月又发布1.1版本，但因为1.1版本不能向下兼容1.0版本，所以1.1没有人用。同时，在2004年2月W3C又发布了1.0版本的第三版。我们要学习的还是1.0版本！！！

1.2XML的应用场景

　　保存关系型数据：

<studentnumber="1001">

<name>zhangSan</name>

<teachername=”liSi”>

<wifeid=”xxx”><name>xxx</name></wife>

</teacher>

</student>

配置文件：

<servlet-name>MyServlet</servlet-name>

<servlet-class>cn.itcast.servlet.MyServlet</servlet-class>

</servlet>

2XML语法

来看一个XML文档

students.xml

<?xmlversion="1.0"encoding="utf-8"standalone="no"?>

<studentnumber="1001">

<name>zhangSan</name>

</student>

<studentnumber="1002">

<sex>female</sex>

</student>

<studentnumber="1003">

<name>wangWu</name>

</student>

</students>

2.1XML文档声明

l文档声明必须为<?xml开头，以?>结束；

l文档声明必须从文档的0行0列位置开始；

l文档声明只有三个属性：

Øversioin：指定XML文档版本。必须属性，因为我们不会选择1.1，只会选择1.0；

Øencoding：指定当前文档的编码。可选属性，默认值是utf-8；

Østandalone：指定文档独立性。可选属性，默认值为yes，表示当前文档是独立文档。如果为no表示当前文档不是独立的文档，会依赖外部文件。

2.2　元素

元素是XML文档中最重要的组成部分：

l普通元素的结构：开始标签、元素体、结束标签，例如：<hello>大家好</hello>；

l元素体：元素体可以是元素，也可以是文本，例如：<a>你好</a>，其中元素的元素体是<a>元素，而<a>元素的元素体是文本；

l空元素：空元素只有开始标签，而没有结束标签，例如：<c/>，当元素必须自己闭合。

3　属性

<studentnumber="1001">

<name>zhangSan</name>

</student>

l属性是元素的一部分，它必须出现在元素的开始标签中；

l属性的定义格式：属性名=属性值，其中属性值必须使用单引或双引；

l一个元素可以有0~N个属性，但一个元素中不能出现同名属性；

4　注释

XML的注释与HTML相同，即以“”结束。注释内容会被XML解析器忽略！

5　转义字符和CDATA段

5.1　转义字符

XML中的转义字符与HTML一样。

因为很多符号已经被XML文档结构所使用，所以在元素体或属性值中想使用这些符号就必须使用转义字符，例如：“<”、“>”、“’”、“””、“&”。

例如：<a><hello></a>，<a>元素内部会被解释为：<hello>！

5.2CDATA段

当大量的转义字符出现在xml文档中时，会使xml文档的可读性大幅度降低。这时如果使用CDATA段就会好一些。

在CDATA段中出现的“<”、“>”、“””、“’”、“&”，都无需使用转义字符。这可以提高xml文档的可读性。

在CDATA段中不能包含“]]>”，即CDATA段的结束定界符。

6　处理指令(了解即可)

处理指令，简称PI（Processinginstruction）。处理指令用来指挥解析器如何解析XML文档内容。

例如，在XML文档中可以使用xml-stylesheet指令，通知XML解析器，应用css文件显示xml文档内容。

<?xml-stylesheettype="text/css"href="a.css"?>

处理指令以“<?”开头，以“?>”结束，这一点与xml文档声明相同。

gj1{font-size:200px;color:red;}

gj2{font-size:100px;color:green;}

gj3{font-size:10px;}

gj4{font-size:50px;color:blue;}

<?xmlversion="1.0"encoding="gbk"?>

<?xml-stylesheettype="text/css"href="a.css"?>

<gjm>

</gjm>

7　格式良好的XML文档

格式良好的XML就是格式正确的XML文档，只有XML的格式是良好的，XML解释器才能解释它。下面是对格式良好XML文档的要求：

l必须要有XML文档声明；

l必须且仅能有一个根元素；

l元素和属性的命名必须遵循XML要求：

ØXML命名区分大小写，例如<a>和<A>是两个不同的元素；

Ø名称中可以包含：字母、数字、下划线、减号，但不能以数字、减号开头；

Ø不能以xml开头，无论是大写还是小写都不可以，例如<xml>、<Xml>、<XML>都是错误的；

Ø不能包含空格，例如<abcd>是错误的。

l元素之间必须合理包含，例如：<a>xxx</a>是合理的，而<a>xxx</a>就是错误的包含。

DTD

1DTD概述

1.1　什么是DTD

DTD（DocumentTypeDefinition），文档类型定义，用来约束XML文档。或者可以把DTD理解为创建XML文档的结构！例如可以用DTD要求XML文档的根元素名为<students>，<students>中可以有1~N个<student>，<student>子元素为<name>、<age>和<sex>，<student>元素还有number属性。

DTD不是XML文档，它是XML文档的约束文件！就像法律与人一样！

展示DTD文档

<!ELEMENTstudents(student+)>

<!ELEMENTstudent(name,age,sex)>

<!ELEMENTname(#PCDATA)>

<!ELEMENTage(#PCDATA)>

<!ELEMENTsex(#PCDATA)>

1.2DTD分类

l内部DTD：在XML文档内部嵌入DTD，只对当前XML文档有效；

l外部DTD：独立的DTD文件，扩展名为.dtd；

Ø本地DTD：DTD文件在本地，不在网络上。自己项目，或本公司内部使用的；

Ø公共DTD：DTD文件在网络上，不在本地。都是大公司或组织发布的，共大家使用！

1.3　内部DTD

内部DTD：

<?xmlversion="1.0"encoding="utf-8"standalone="yes"?>

<!DOCTYPEstudents[

<!ELEMENTstudents(student+)>

<!ELEMENTstudent(name,sex)>

<!ELEMENTname(#PCDATA)>

<!ELEMENTage(#PCDATA)>

<!ELEMENTsex(#PCDATA)>

<name>zhangSan</name>

</student>

</students>

l位置：内部DTD在文档声明下面，在根元素上面；

l语法格式：放到“<!DOCTYPE根元素名称[”和“]>”之间；

l只对当前XML文档有效；

1.4SYSTEMDTD

本地DTD

<?xmlversion="1.0"encoding="utf-8"standalone="no"?>

<!DOCTYPEstudentsSYSTEM"students.dtd">

<name>zhangSan</name>

</student>

</students>

students.dtd

<!ELEMENTstudents(student+)>

<!ELEMENTstudent(name,sex)>

<!ELEMENTname(#PCDATA)>

<!ELEMENTage(#PCDATA)>

<!ELEMENTsex(#PCDATA)>

l位置：本地硬盘上；

l语法格式：直接定义元素或属性即可；

l本地所有XML文档都可以引用这个dtd文件；

1.5　公共DTD

公共DTD

<?xmlversion="1.0"encoding="utf-8"standalone="no"?>

<!DOCTYPEstudentsPUBLIC"-//qdmmy6//DTDST1.0//ZH""http://www.qdmmy6.com/xml/dtds/st.dtd">

<name>zhangSan</name>

</student>

</students>

公共DTD是说，DTD由某个公司或权威组织发布的，供大家使用的DTD。其格式如下：

<!DOCTYPE根元素PUBLIC"DTD名称""DTD网址">

当然你需要知道要使用的DTD的名称和网址。如果某个机构公布了DTD，那么一定也会公布DTD的名称和网址。

2DTD语法之定义元素

2.1　定义元素语法

定义元素语法：<!ELEMENT元素名元素描述>

l<!ELEMENTname(#PCDATA)>，定义名为name的元素，内容为文本类型。

l<!ELEMENTstudent(name,sex)>，定义名为student元素，内容依次为name、age、sex元素；

l<!ELEMENTstudentANY>，定义名为student元素，内容任意；

l<!ELEMENTstudentEMPTY>，定义名为student元素，不能有内容，即空元素，注意空元素是可以有属性的。

2.2　子元素出现次数

可以使用*、+、?来指定子元素出现的次数

l*：可以出现0~N次；

l+：可以出现1~N次；

l?：可以出现0~1次。

例如：<!ELEMENTstudent(name,age?,hobby*,grade+)>，定义student元素，第一子元素为name，必须且仅能出现一次，age是可有可无的，hobby可以出现0~N次，grade可以出现1~N次。

2.3　枚举类型子元素

<!ELEMENTstudent(name|age|sex)>，表示student子元素为name、age、sex其中之一，必须仅且能选择其一。

2.4　练习

l根元素为students，可以包含1~N个student元素；

lstudent元素依次包含：name、age、sex元素；

lname、age、sex元素的内容类型为文本内容；

l要求SYSTEM外部DTD。

3DTD语法之定义属性

3.1　定义属性的语法

<!ATTLIST元素名属性名属性类型设置说明>

例如：<!ATTLISTstudentnumberCDATA#required>，给student元素定义属性number，类型为文本，这个默认是必须的。

3.2　属性设置说明

l#required：说明属性是必须的；

l#IMPLIED：说明属性是可选的；

l默认值：在不给出属性值时，使用默认值。

3.3　属性的类型

lCDATA：文本类型；

lEnumerated：枚举类型；

lID：ID类型，ID类型的属性用来标识元素的唯一性，即元素的ID属性值不能与其他元素的ID属性值相同；

lIDREF：ID引用类型，用来指定另一个元素，与另一个元素建立关联关系，IDREF类型的属性值必须是另一个元素的ID。

<!ELEMENTstudents(student+)>
<!ELEMENTstudentEMPTY>
<!ATTLISTstudentnumberID#required>
<!ATTLISTstudentnameCDATA#required>
<!ATTLISTstudentsex(male|female)"male">
<!ATTLISTstudentfriendIDREF#IMPLIED>

<?xmlversion="1.0"?>
<!DOCTYPEstudentsSYSTEM"students.dtd">

<students>
<studentnumber="itcast_001"name="zhangSan"/>
<studentnumber="itcast_002"name="liSi"sex="male"/>
<studentnumber="itcast_003"name="wangWu"sex="female"friend="itcast_002"/>
</students>

4DTD语法之定义实体（了解）

4.1　什么是实体

有时在XML中会出现很多相同的内容，例如“北京传智播客教育科技有限公司”，这个名称太长了，我们希望把这个值与一个“符号”绑定，然后在需要这个名称时使用它绑定的“符号”即可。这个符号就是实体了。例如：“&传智;”！

其中“传智”是实体名，而“北京传智播客教育科技有限公司”是实体值，XML被解析时，所有实体会被替换成实体名。

4.2　实体分类

实体分为两种：一般实体和参数实体。

l一般实体：在XML文档中使用；

l参数实体：在DTD使用。

4.3　一般实体

l定义一般实体：<!ENTITY实体名“实体值”>，例如：<!ENTITY大美女“白冰”>；

l一般实体引用：&实体名;，例如<xxx>&大美女;</xxx>。

<?xmlversion="1.0"encoding="utf-8"standalone="no"?>

<!DOCTYPEstudentsSYSTEM"a.dtd">

<studentnumber="itcast_001"name="zhangSan"/>

<studentnumber="itcast_002"name="liSi"sex="male"/>

<studentnumber="itcast_003"name="wangWu"sex="female"friend="itcast_002"/>

<studentnumber="itcast_004"name="&itcast;"/>

</students>

<!ELEMENTstudents(student+)>

<!ELEMENTstudentEMPTY>

<!ATTLISTstudentnumberID#required>

<!ATTLISTstudentnameCDATA#required>

<!ATTLISTstudentsex(male|female)"male">

<!ATTLISTstudentfriendIDREF#IMPLIED>

<!ENTITYitcast"北京传智播客教育科技有限公司">

4.4　参数实体

l定义参数实体：<!ENTITY%实体名"实体值">，“%”与实体名之间的空格是必须的；

Ø例如：<!ENTITY%friend"studentfriendIDREF#IMPLIED">

l参数实体引用：%实体名;；

Ø例如：<!ATTLIST%friend;>

参数实体是在DTD内部使用，而不是在XML中使用。

在内部DTD中使用参数实体会有诸多限制。

<?xmlversion="1.0"encoding="utf-8"standalone="no"?>

<!DOCTYPEstudentsSYSTEM"a.dtd">

<studentnumber="itcast_001"name="zhangSan"/>

<studentnumber="itcast_002"name="liSi"sex="male"/>

<studentnumber="itcast_003"name="wangWu"sex="female"friend="itcast_002"/>

<studentnumber="itcast_004"name="&itcast;"/>

</students>

<!ELEMENTstudents(student+)>

<!ELEMENTstudentEMPTY>

<!ATTLISTstudentnumberID#required>

<!ATTLISTstudentnameCDATA#required>

<!ATTLISTstudentsex(male|female)"male">

<!ENTITY%friend"<!ATTLISTstudentfriendIDREF#IMPLIED>">

%friend;

<!ENTITYitcast"北京传智播客教育科技有限公司">

Schema

1Schema概述

1.1　什么是Schema

lSchema是新的XML文档约束；

lSchema要比DTD强大很多；

lSchema本身也是XML文档，但Schema文档的扩展名为xsd，而不是xml。

1.2Schema简介

　　本课程中不对Schema深入探讨，我们只对Schema有个了解即可。

students.xsd

<?xmlversion="1.0"?>
<xsd:schemaxmlns="http://www.itcast.cn/xml"
xmlns:xsd="http://www.w3.org/2001/XMLSchema"
targetNamespace="http://www.itcast.cn/xml"elementFormDefault="qualified">
<xsd:elementname="students"type="studentsType"/>
<xsd:complexTypename="studentsType">
<xsd:sequence>
<xsd:elementname="student"type="studentType"minOccurs="0"maxOccurs="unbounded"/>
</xsd:sequence>
</xsd:complexType>
<xsd:complexTypename="studentType">
<xsd:sequence>
<xsd:elementname="name"type="xsd:string"/>
<xsd:elementname="age"type="ageType"/>
<xsd:elementname="sex"type="sexType"/>
</xsd:sequence>
<xsd:attributename="number"type="numberType"use="required"/>
</xsd:complexType>
<xsd:simpleTypename="sexType">
<xsd:restrictionbase="xsd:string">
<xsd:enumerationvalue="male"/>
<xsd:enumerationvalue="female"/>
</xsd:restriction>
</xsd:simpleType>
<xsd:simpleTypename="ageType">
<xsd:restrictionbase="xsd:integer">
<xsd:minInclusivevalue="0"/>
<xsd:maxInclusivevalue="120"/>
</xsd:restriction>
</xsd:simpleType>
<xsd:simpleTypename="numberType">
<xsd:restrictionbase="xsd:string">
<xsd:patternvalue="ITCAST_\d{4}"/>
</xsd:restriction>
</xsd:simpleType>
</xsd:schema>

students.xml

<?xmlversion="1.0"?>

<studentsxmlns="http://www.itcast.cn/xml"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xsi:schemaLocation="http://www.itcast.cn/xmlstudents.xsd">
<studentnumber="ITCAST_1001">
<name>zhangSan</name>
<age>20</age>
<sex>male</sex>
</student>
<studentnumber="ITCAST_1002">
<name>liSi</name>
<age>25</age>
<sex>female</sex>
</student>
</students>

2Schema名称空间

2.1　什么是名称空间

如果一个XML文档中使用多个Schema文件，而这些Schema文件中定义了相同名称的元素时就会出现名字冲突。这就像一个Java文件中使用了importjava.util.*和importjava.sql.*时，在使用Date类时，那么就不明确Date是哪个包下的Date了。

总之名称空间就是用来处理元素和属性的名称冲突问题，与Java中的包是同一用途。如果每个元素和属性都有自己的名称空间，那么就不会出现名字冲突问题，就像是每个类都有自己所在的包一样，那么类名就不会出现冲突。

2.2　目标名称空间

在XSD文件中为定义的元素指定名称，即指定目标名称空间。这需要给<xsd:schema>元素添加targetNamespace属性。

l<xsd:schematargetNamespace="http://www.itcast.cn/xml">

名称空间可以是任意字符串，但通常我们会使用公司的域名作为名称空间，这与Java中的包名使用域名的倒序是一样的！千万不要以为这个域名是真实的，它可以是不存在的域名。

如果每个公司发布的Schema都随意指定名称空间，如a、b之类的，那么很可能会出现名称空间的名字冲突，所以还是使用域名比较安全，因为域名是唯一的。

当使用了targetNamespace指定目标名称空间后，那么当前XSD文件中定义的元素和属性就在这个名称空间之中了。

2.3XML指定XSD文件

在XML文件中需要指定XSD约束文件，这需要使用在根元素中使用schemaLocation属性来指定XSD文件的路径，以及目标名称空间。格式为：schemaLocation=”目标名称空间XSD文件路径”

l<studentsschemaLocation="http://www.itcast.cn/xmlstudents.xsd">

schemaLocation是用来指定XSD文件的路径，也就是说为当前XML文档指定约束文件。但它不只要指定XSD文件的位置，还要指定XSD文件的目标名称空间。

其中http://www.itcast.cn/xml为目标名称空间，students.xsd为XSD文件的位置，它们中间使用空白符（空格或换行）分隔。

也可以指定多个XSD文件，格式为：

lschemaLocation=”目标名称空间1XSD文件路径1目标名称空间2XSD文件路径2”

下面是spring配置文件的例子，它一共指定两个XSD文件

<?xmlversion="1.0"encoding="UTF-8"?>
<beans
xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-3.0.xsd
http://www.springframework.org/schema/aop
http://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop-3.0.xsd">
</beans>

下面是JavaWeb项目的配置文件：

<?xmlversion="1.0"encoding="UTF-8"?>
<web-appxsi:schemaLocation="http://java.sun.com/xml/ns/javaee
http://java.sun.com/xml/ns/javaee/web-app_2_5.xsd">
</web-app>

2.4　定义名称空间

现在我们已经知道一个XML中可以指定多个XSD文件，例如上面Spring的配置文件中就指定了多个XSD文件，那么如果我在<beans>元素中给出一个子元素<bean>，你知道它是哪个名称空间中的么？

所以只是使用schemaLocation指定XSD是不够的，它只是导入了这个XSD及XSD的名称空间而已。schemaLocation的作用就相当于Java中导入Jar包的作用！最终还是在Java文件中使用import来指定包名的。

xmlns是用来指定名称空间前缀的，所谓前缀就是“简称”，例如中华人发共和国简称中国一样，然后我们在每个元素前面加上前缀，就可以处理名字冲突了。

格式为：xmln:前缀=”名称空间”

注意，使用xmlns指定的名称空间必须是在schemaLocation中存在的名称空间。

<beans

xmlns:b="http://www.springframework.org/schema/beans"

xmlns:aop="http://www.springframework.org/schema/aop"
xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-3.0.xsd
http://www.springframework.org/schema/aop
http://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop-3.0.xsd">

<b:bean></b:bean>
<aop:scoped-proxy/>

</beans>

2.5　默认名称空间

在一个XML文件中，可以指定一个名称空间没有前缀，那么在当前XML文档中没有前缀的元素就来自默认名称空间。

<beans

xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"

</beans>

2.6W3C的元素和属性

如果我们的XML文件中需要使用W3C提供的元素和属性，那么可以不在schemaLocation属性中指定XSD文件的位置，但一定要定义名称空间，例如：

<beansxmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"

xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-3.0.xsd
http://www.springframework.org/schema/aop
http://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop-3.0.xsd">

</beans>

上面定义了一个名称空间，前缀为xsi，名称空间为http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance。这个名称空间无需在schemaLocation中不存在这个名称空间。

你可能已经发现了，schemaLocation这个属性其实是w3c定义的属性，与元素一定，属性也需要指定“出处”，xsi:schemaLocation中的xsi就是名称空间前缀。也就是说，上面我们在没有指定xsi名称空间时，就直接使用schemaLocation是错误的。

XML详解---1

2XML语法

3 属性

4 注释

5 转义字符和CDATA段

6 处理指令(了解即可)

7 格式良好的XML文档

DTD

1DTD概述

2DTD语法之定义元素

3DTD语法之定义属性

4DTD语法之定义实体（了解）

Schema

1Schema概述

2Schema名称空间

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