第1章 XML概述電子課件

第1章XML概述

1.2XML文件的操作

1.3XML基礎(chǔ)知識

1.4XML解析器

1.5XML的應(yīng)用領(lǐng)域

1.1什么是XML

XML是eXtensibleMarkupLanguage的縮寫，稱為可擴展標記語言。1998年2月W3C正式推出了XML（XML1.0）。

XML的前身是SGML（StandardGeneralizedMarkupLanguage，標準通用標記語言）。

XML是一種簡單的數(shù)據(jù)存儲語言，使用一系列簡單的標記描述數(shù)據(jù)，它可以標記任何一種事物。XML同時也是一組規(guī)范，讀者都遵守這一規(guī)范來開發(fā)自己的軟件或信息。這樣，不同的計算機之間就可以相互交流信息。

1.1什么是XML

1.1.1XML程序?qū)嵗?/p>

1.1.2XML的特性

1.1.3XML與HTML的區(qū)別

返回<?xmlversion="1.0"encoding="gb2312"?><persions><persion><name>小張</name><sex>male</sex><birthday>1983.10.25</birthday></persion><persion><name>小王</name><sex>female</sex><birthday>2003.10.20</birthday></persion></persions>下面先看一個簡單XML文件，讓讀者對XML有一個初步的認識。具體代碼如下：XML程序?qū)嵗?1)上面的XML文件是一個規(guī)范的XML文件，第一行代碼：

是XML的聲明部分，聲明了XML的版本、采用的編碼等信息。XML的聲明必須寫在程序的第一行，規(guī)范的XML文件必須含有該語句。接下來的12行內(nèi)容是XML文件的主體部分，所使用的標記都是自己定義的，其中最外面的標記<persions>和</persions>稱為根標記。在XML文件中，必須包含根標記且唯一，其他的標記都包含在根標記內(nèi)部，必須成對出現(xiàn)。

返回XML程序?qū)嵗?）<?xmlversion="1.0"encoding="gb2312"?>XML的特性（1）XML的跨平臺型，它提供了一種不同的應(yīng)用程序之間進行數(shù)據(jù)庫交換的公共標準，是一種公共的交互平臺

。

實現(xiàn)不同應(yīng)用程序之間的數(shù)據(jù)交互

XML的特性（2）XML則是存儲并用來傳輸數(shù)據(jù)的標記語言。一個XML文件并不決定數(shù)據(jù)的顯示樣式，數(shù)據(jù)的顯示部分必須由其他語言來解決（通常是CSS），這樣就可以按照用戶的意愿來給一份數(shù)據(jù)任意添加多種樣式。一種數(shù)據(jù)多種樣式Web服務(wù)器XML文件樣式1樣式2樣式3樣式4顯示效果1顯示效果2顯示效果3顯示效果4XML的特性（3）XML可以在Internet上自由傳送?？蛻艨梢酝ㄟ^應(yīng)用軟件從XML文檔中提取數(shù)據(jù)，進而它進行編輯和處理。這種情況下的數(shù)據(jù)處理可以在客戶端完成，原來的HTML標記語言的更改都必須在服務(wù)器上進行，都要導(dǎo)致整個頁面的數(shù)據(jù)的全部重新傳輸。

實現(xiàn)數(shù)據(jù)的分布式處理Web服務(wù)器XML文件DOM操作1操作2操作3操作4顯示

XML的特性

（4）HTML語法結(jié)構(gòu)比較簡單，這種簡單性對于HTML的推廣、甚至對于Intenrnet的普及都起到了不可忽視的作用。同樣，XML繼承了簡單易學(xué)的特性，這也是XML標記語言創(chuàng)立之初的一個重要的標準。另一方面，它的功能十分強大，單獨一份XML文檔在一個樣式文件的配合下，就可以將XML中的數(shù)據(jù)顯示成為頁面，達到和HTML文件相同的顯示效果。

簡單易學(xué)、功能強大返回XML與HTML的區(qū)別(1)

HTML語言是用來格式化Web數(shù)據(jù)的語言，采用國際上通用的標記。每一個標記都有其固定的用法，只要記住每一個標記的用法，就可以編輯HTML文件。HTML的語法也相當寬松，標記不一定要配對使用，而且對大小寫也不敏感。HTML語言把數(shù)據(jù)和它們顯示格式捆綁在一起，不能夠很好的描述數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)。也就是說，HTML語言本質(zhì)上是一種格式顯示語言。與HTML語言不同的是，XML語言有很強的擴展性，它允許自定義標記。用戶可以根據(jù)自己的需要制定出一套適用于自身的標記，并利用這些標記來描述自己領(lǐng)域的信息。盡管用戶可以自己定義標記，但是，XML語言有其嚴格的語法規(guī)則。在XML語言中，標記必須成對使用，并嚴格區(qū)分名稱的大小寫。XML語言的特點就是將信息的內(nèi)容和它們的顯示樣式區(qū)分開來，XML語言被設(shè)計用來描述數(shù)據(jù)，其焦點是數(shù)據(jù)的內(nèi)容

XML與HTML的區(qū)別(2)

目前，XML不但沒有代替HTML，還與HTML一起使用，并且極大地擴展了Web頁的能力，使Web頁能夠：●

傳遞任意類型的文檔。●

用其他方法排序、過濾、重新排列、查找以及管理信息?！?/p>

顯示高度結(jié)構(gòu)化的信息?？傊琗ML可以與HTML進行互操作，大大增加了頁面的靈活性。

返回1.2XML文件的操作

XML文件的操作包括編輯、保存和運行1.2.1XML文件的編輯

1.2.2XML文件的保存

1.2.3XML文件的運行

返回XML文件的編輯

（1）一個XML文件就是一個文本文件，因此，讀者可以使用純文本編輯器（Windows的“記事本”）來編輯XML文件。目前存在一些流行的XML編譯器，如MicrosoftXMLParser、XMLSPY、XMLwriter和JavaTMXMLPark等。

在編寫XML文件時需要注意以下幾點：根標記必須唯一標記大小寫敏感標記必須成對出現(xiàn)，正確嵌套屬性值必須用引號括起來

XML文件的編輯

（2）打開記事本，輸入內(nèi)容如下，注意區(qū)分大小寫：

返回XML文件的保存

XML文件的擴展名為“.xml”。如果XML文件指定了文件的編碼，則在保存時也必須使用同樣的編碼，這樣XML解析器才能識別XML中的標記并能正確的解析出所標記的內(nèi)容。保存前面的文件：

返回XML文件的運行

XML文件一般是配合其他應(yīng)用程序而使用的，要想單獨運行XML文件，最簡單的方法就是用IE瀏覽器直接打開XML文件。用IE6.0打開編輯后的XML文件，如果是一個規(guī)范的XML文件，瀏覽器就會顯示出XML的源文件。

返回1.3XML基礎(chǔ)知識

1.3.1XML的定義

1.3.2XML的設(shè)計目標

1.3.3XML的樣式語言

1.3.4XML的鏈接語言

1.3.5XML的名稱空間

1.3.6XML的文檔對象模型

1.3.7XML的文檔類型定義

1.3.8XML的文檔類型模式

返回XML的定義

XML（eXtensibleMarkupLanguage，可擴展標記語言），是由萬維網(wǎng)聯(lián)盟（WorldWideWebConsortium，W3C）定義的一種數(shù)據(jù)交換的規(guī)范，是Web上的數(shù)據(jù)通用語言。W3C是這樣描述XML的：“擴展標記語言（XML）是SGML的子集，其目標是允許普通的SGML在Web上以目前HTML的方式被服務(wù)、接收和處理。XML被設(shè)計成易于實現(xiàn)，且可在SGML和HTML之間互相操作?！?/p>

返回XML的設(shè)計目標（1）

（1）XML應(yīng)該可以在Internet上直接使用，支持各類不同的應(yīng)用程序。設(shè)計XML的目標就是使XML成為一個標準，供其它類型軟件使用。（2）XML應(yīng)該與SGML兼容。XML是SGML的一個特殊用途的子集。這個好處是SGML軟件工具可以輕易地加入來和XML共同運作。（3）應(yīng)該很容易撰寫處理XML文件的程序。如果XML要能夠廣泛地被應(yīng)用，那么瀏覽器與其它負責處理XML文件的程序應(yīng)該要很容易撰寫。推出XML的主要原因就是因為撰寫負責處理SGML文件程序太復(fù)雜。

XML的設(shè)計目標（2）

（4）XML中的選擇性功能的數(shù)目少，理想情況是零。在XML中使用最少數(shù)目的選擇性功能讓開發(fā)人員在撰寫程序來處理XML文件時變得較為容易。在SGML中有很多選擇性功能，使得SGML更靈活，功能更強大，同時也導(dǎo)致了SGML的高復(fù)雜性，被認為無法定義網(wǎng)站文件的主要原因。XML的這個目標也保證了XML的跨平臺性。

（5）XML文件應(yīng)該是結(jié)構(gòu)合理內(nèi)容清楚的。XML的設(shè)計目標是使之成為一個世界上使用者與應(yīng)用程序之間往來信息的通用的媒介。XML類似于一個數(shù)據(jù)庫，但又區(qū)別于數(shù)據(jù)庫，因為XML文件是以純文字撰寫且擁有邏輯的樹狀結(jié)構(gòu)。所以XML文件應(yīng)該可以被人或計算機輕易地閱讀。XML的設(shè)計目標（3）返回（6）XML的設(shè)計應(yīng)該簡捷。由于SGML的高復(fù)雜性，使其不能被廣泛應(yīng)用，所以XML只有在程序設(shè)計人員與使用者愿意接受它的情況下才能成為可實行的標準。因而該標準要盡力避免這一現(xiàn)象，成為一種很容易被人們使用的標記語言。（7）XML的設(shè)計應(yīng)該語法嚴格并且簡潔。這一目標使得XML處理軟件變得更為容易，進而促進了XML被接受的可能性。（8）XML文件應(yīng)該容易建立。XML的出現(xiàn)是為了讓所有人都能夠使用，所以XML應(yīng)該簡單明了，任何人都能夠輕松地創(chuàng)建XML文件。（9）簡化XML標簽是最不重要的。XML不應(yīng)該為了簡潔而簡化，XML標簽不能太過簡潔而使其難以閱讀。XML的樣式語言（1）XML的特點就是數(shù)據(jù)與樣式的分離，不提供顯示數(shù)據(jù)的功能。W3C提供了兩種通用的樣式語言，CSS（CascadingStyleSheet，層疊樣式表）和XSL（eXtensibleStyleLanguage，可擴展樣式語言）。

CSS（CascadingStyleSheet，層疊樣式表）是一種樣式控制語言，用來設(shè)置字體樣式等內(nèi)容，CSS就是一組規(guī)則的集合。

XSL是一種特殊的XML文件，XSL分為兩個部分：變換語言：FormattingObjects格式化語言：XSL-FO

XML的樣式語言（2）使用CSS顯示XML數(shù)據(jù)內(nèi)容：CSS文件內(nèi)容：name{display:block;font-size:18px;}sex{display:block;font-size:18px;}birthday{display:block;font-size:18px;}XML文件內(nèi)容：<?xmlversion="1.0“encoding="gb2312"?><?xml-stylesheettype="text/css“

href="show.css"?><persions><persion><name>小張</name><sex>male</sex><birthday>1983.10.25</birthday></persion><persion><name>小王</name><sex>female</sex><birthday>2003.10.20</birthday></persion></persions>顯示效果：XML的樣式語言（3）返回使用XSL顯示同一XML文件數(shù)據(jù)內(nèi)容：XSL文件代碼：<?xmlversion="1.0"?><xsl:stylesheetversion="1.0“xmlns:xsl="/1999/XSL/Transform"><xsl:templatematch="/"><html><body><center>

<tableborder="1"><tr><td>nmae</td><td>sex</td><td>birthday</td></tr><xsl:for-eachselect="persions/persion"><tr><td><xsl:value-ofselect="name"/></td><td><xsl:value-ofselect="sex"/></td><td><xsl:value-ofselect="birthday"/><br/></td></tr></xsl:for-each></table></center></body></html></xsl:template></xsl:stylesheet>顯示效果：XML的鏈接語言在XML中鏈接語言有3部分：Xpath、Xlink和Xpointer。

Xpath是如何在XML文件中快速查找到某個特定標記的語言，可用來在XML文檔中對元素和屬性進行遍歷。

Xlink的目的是描述Internet上任何一個頁面上任何一個部分和Internet上其他頁面中的某些部分之間關(guān)系的一種語言。XLink的一個重要應(yīng)用是用于超文本鏈接。簡單的超文本情況類似于HTML中的A元素，但XLink中定義的鏈接遠遠超出了目前使用的HTML鏈接。XLink可以有多個鏈接終點，可以從不同的方向進行遍歷，而且還可以將鏈接存儲于獨立于引用文檔的數(shù)據(jù)庫中。

Xpointer是對Xpath概念和尋址方法的擴展，可以直接在URL中對XML文件的不同部分進行尋址，為XML的超鏈接提供基礎(chǔ)條件。

返回XML的名稱空間XML最大的特點就是其擴展性，它允許用戶自己定義適合自己的標記，這個特點給了用戶非常大的自由空間，但同時也出現(xiàn)了標記名稱可能重復(fù)的問題。對于相同名稱的標記，解析器在解析的時候就很難分辨。為了區(qū)分這些標記，W3C制定了名稱空間的機制，即在標記或?qū)傩悦智懊婕由线@個標記歸屬。通過這樣的方法，就能夠輕松區(qū)分相同名字的標記或?qū)傩?。例如?lt;?xmlversion=”1.0”?><studentsxmlns:p1=“jilin”xmlns:p2=“l(fā)iaoning”><p1:張三>出生日期：1980.10.10</p1:張三><p2:張三>出生日期：1981.11.12</p2:張三></students>返回XML的文檔對象模型文檔對象模型（DocumentObjectModel，DOM）提供了一種從其他的應(yīng)用程序中調(diào)用或管理XML數(shù)據(jù)的方法。處理方法是將一個XML文檔看作一個對象，通過固定的方法和屬性對XML文檔的不同標記進行讀寫。

返回XML的文檔類型定義DTD（DocumentTypeDefination）就是進行文檔類型定義一種的語言，DTD是一種定義標記語言的語言。在DTD文件中可以定義XML文件使用標記、屬性和實體以及它們之間的嵌套關(guān)系。DTD文件是XML文件的類型定義文件，相當于XML文件的法律性文件，如果一個XML文件不滿足其關(guān)聯(lián)的DTD文件的約束，就不能稱之為一個有效的XML文件。下面是一個簡單的DTD文檔：

<!ELEMENTpersions(persion*)><!ELEMENTpersion(name,sex,birthday)><!ELEMENTname(#PCDATA)><!ELEMENTsex(#PCDATA)><!ELEMENTbirthday(#PCDATA)>返回XML的文檔類型模式DTD只能限制該標記只能有文本數(shù)據(jù)還是子標記，而對于文本數(shù)據(jù)卻不能限制文本數(shù)據(jù)的實際意義。為此，W3C又定義了一個標記語言XMLSchema。Schema不僅能實現(xiàn)DTD的功能，而且還能定義文本數(shù)據(jù)的實際意義。Schema文件是XML文件的模式定義文件。下面是一個簡單的Schema文件。Schema文件示例返回1.4XML解析器XML解析器可以提取出自己想要的數(shù)據(jù)，或分析一個XML文件是否有語法錯誤、文件的結(jié)構(gòu)和標記的使用是否正確。

1.4.1

XML解析器的簡介1.4.2XML解析器解析文件的步驟

返回XML解析器的簡介XML的解析器分成兩大類：綜合的解析器和專用的解析器。綜合的解析器除了具有分析XML文件代碼語法的功能外，還具有其他的功能，如解析出需要的數(shù)據(jù)等，IE6.0就是一個綜合的解析器。專用的解析器就是一個應(yīng)用程序，是為了某一特定的功能而設(shè)計的，只能分析出一段XML程序是否合法等，如：微軟的MSXML。綜合的解析器又分為：基于DOM的解析器和基于事件的解析器。

DOM解析器的核心是在內(nèi)存中建立一個和XML文件相對應(yīng)的樹形的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，會占用很多的內(nèi)存空間，適用于小型的XML文件。

基于事件的解析器在解析的過程中，并不在內(nèi)存中建立這樣的一個樹形結(jié)構(gòu)，它的核心是事件處理機制，解析器會把XML文件轉(zhuǎn)換成事件流的形式傳遞給解析器的處理器，處理器逐個地對每一個事件進行處理。所以，基于事件的解析器占用很少的內(nèi)存，具有更高的工作效率，可以解析大型的XML文件

返回XML解析器解析文件的步驟（1）DOM解析器解析XML文件的一般步驟如下：（1）掃描命令行得到XML文件名。（2）創(chuàng)建一個解析器對象。（3）告訴解析器解析命令行中給定的XML文件。（4）遍歷DOM結(jié)果樹向標準輸出打印。

DOM是處理XML數(shù)據(jù)的傳統(tǒng)方法。DOM以一個分層的對象模型來映射XML文檔，數(shù)據(jù)以樹狀結(jié)構(gòu)的形式被加載到內(nèi)存中處理。由于內(nèi)存中的樹是持久的，因此，可以修改它以便應(yīng)用程序能對數(shù)據(jù)和結(jié)構(gòu)作出更改。

XML解析器解析文件的步驟（2）SAX解析器解析XML文件的一般步驟是：

（1）創(chuàng)建一個事件處理器。（2）創(chuàng)建SAX解析器。（3）向解析器分配事件處理器。（4）解析文檔，同時向事件處理器發(fā)送每個事件。

SAX解析器將文檔中的每個對象轉(zhuǎn)化為事件來處理，檢測一個即將到來的XML事件流，由此并不需要將所有的XML代碼同時載入到內(nèi)存中。因此占用的內(nèi)存小，處理速度也快于DOM。

返回1.5XML的應(yīng)用領(lǐng)域（1）XML應(yīng)用非常廣泛，XML的應(yīng)用主要分為兩種類型，數(shù)據(jù)型和文檔型。下面介紹一下幾種常見的XML應(yīng)用：

（1）XML作為微型數(shù)據(jù)庫，這是數(shù)據(jù)型應(yīng)用之一。我們利用相關(guān)的XMLAPI（MSXMLDOM、JavaDOM等）對XML進行存取和查詢。（2）作為通信數(shù)據(jù)。最典型的就是WebService，利用XML來傳遞數(shù)據(jù)。（3）作為一