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(shí)

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(kuò)展標(biāo)記語(yǔ)言。1998年2月W3C正式推出了XML（XML1.0）。

XML的前身是SGML（StandardGeneralizedMarkupLanguage，標(biāo)準(zhǔn)通用標(biāo)記語(yǔ)言）。

XML是一種簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)語(yǔ)言，使用一系列簡(jiǎn)單的標(biāo)記描述數(shù)據(jù)，它可以標(biāo)記任何一種事物。XML同時(shí)也是一組規(guī)范，讀者都遵守這一規(guī)范來(lái)開發(fā)自己的軟件或信息。這樣，不同的計(jì)算機(jī)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(gè)簡(jiǎn)單XML文件，讓讀者對(duì)XML有一個(gè)初步的認(rèn)識(shí)。具體代碼如下：XML程序?qū)嵗?1)上面的XML文件是一個(gè)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(yǔ)句。接下來(lái)的12行內(nèi)容是XML文件的主體部分，所使用的標(biāo)記都是自己定義的，其中最外面的標(biāo)記<persions>和</persions>稱為根標(biāo)記。在XML文件中，必須包含根標(biāo)記且唯一，其他的標(biāo)記都包含在根標(biāo)記內(nèi)部，必須成對(duì)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(tái)型，它提供了一種不同的應(yīng)用程序之間進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)交換的公共標(biāo)準(zhǔn)，是一種公共的交互平臺(tái)

。

實(shí)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(chǔ)并用來(lái)傳輸數(shù)據(jù)的標(biāo)記語(yǔ)言。一個(gè)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(yǔ)言來(lái)解決（通常是CSS），這樣就可以按照用戶的意愿來(lái)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^(guò)應(yīng)用軟件從XML文檔中提取數(shù)據(jù)，進(jìn)而它進(jìn)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(lái)的HTML標(biāo)記語(yǔ)言的更改都必須在服務(wù)器上進(jìn)行，都要導(dǎo)致整個(gè)頁(yè)面的數(shù)據(jù)的全部重新傳輸。

實(shí)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(yǔ)法結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，這種簡(jiǎn)單性對(duì)于HTML的推廣、甚至對(duì)于Intenrnet的普及都起到了不可忽視的作用。同樣，XML繼承了簡(jiǎn)單易學(xué)的特性，這也是XML標(biāo)記語(yǔ)言創(chuàng)立之初的一個(gè)重要的標(biāo)準(zhǔn)。另一方面，它的功能十分強(qiáng)大，單獨(dú)一份XML文檔在一個(gè)樣式文件的配合下，就可以將XML中的數(shù)據(jù)顯示成為頁(yè)面，達(dá)到和HTML文件相同的顯示效果。

簡(jiǎn)單易學(xué)、功能強(qiáng)大返回XML與HTML的區(qū)別(1)

HTML語(yǔ)言是用來(lái)格式化Web數(shù)據(jù)的語(yǔ)言，采用國(guó)際上通用的標(biāo)記。每一個(gè)標(biāo)記都有其固定的用法，只要記住每一個(gè)標(biāo)記的用法，就可以編輯HTML文件。HTML的語(yǔ)法也相當(dāng)寬松，標(biāo)記不一定要配對(duì)使用，而且對(duì)大小寫也不敏感。HTML語(yǔ)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(shuō)，HTML語(yǔ)言本質(zhì)上是一種格式顯示語(yǔ)言。與HTML語(yǔ)言不同的是，XML語(yǔ)言有很強(qiáng)的擴(kuò)展性，它允許自定義標(biāo)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(biāo)記，并利用這些標(biāo)記來(lái)描述自己領(lǐng)域的信息。盡管用戶可以自己定義標(biāo)記，但是，XML語(yǔ)言有其嚴(yán)格的語(yǔ)法規(guī)則。在XML語(yǔ)言中，標(biāo)記必須成對(duì)使用，并嚴(yán)格區(qū)分名稱的大小寫。XML語(yǔ)言的特點(diǎn)就是將信息的內(nèi)容和它們的顯示樣式區(qū)分開來(lái)，XML語(yǔ)言被設(shè)計(jì)用來(lái)描述數(shù)據(jù)，其焦點(diǎn)是數(shù)據(jù)的內(nèi)容

XML與HTML的區(qū)別(2)

目前，XML不但沒(méi)有代替HTML，還與HTML一起使用，并且極大地?cái)U(kuò)展了Web頁(yè)的能力，使Web頁(yè)能夠：●

傳遞任意類型的文檔?！?/p>

用其他方法排序、過(guò)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?，XML可以與HTML進(jìn)行互操作，大大增加了頁(yè)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(yùn)行1.2.1XML文件的編輯

1.2.2XML文件的保存

1.2.3XML文件的運(yùn)行

返回XML文件的編輯

（1）一個(gè)XML文件就是一個(gè)文本文件，因此，讀者可以使用純文本編輯器（Windows的“記事本”）來(lái)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(shí)需要注意以下幾點(diǎn)：根標(biāo)記必須唯一標(biāo)記大小寫敏感標(biāo)記必須成對(duì)出現(xiàn)，正確嵌套屬性值必須用引號(hào)括起來(lái)

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

返回XML文件的運(yùn)行

XML文件一般是配合其他應(yīng)用程序而使用的，要想單獨(dú)運(yùn)行XML文件，最簡(jiǎn)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(gè)規(guī)范的XML文件，瀏覽器就會(huì)顯示出XML的源文件。

返回1.3XML基礎(chǔ)知識(shí)

1.3.1XML的定義

1.3.2XML的設(shè)計(jì)目標(biāo)

1.3.3XML的樣式語(yǔ)言

1.3.4XML的鏈接語(yǔ)言

1.3.5XML的名稱空間

1.3.6XML的文檔對(duì)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(kuò)展標(biāo)記語(yǔ)言），是由萬(wàn)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(yǔ)言。W3C是這樣描述XML的：“擴(kuò)展標(biāo)記語(yǔ)言（XML）是SGML的子集，其目標(biāo)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(jì)成易于實(shí)現(xiàn)，且可在SGML和HTML之間互相操作?！?/p>

返回XML的設(shè)計(jì)目標(biāo)（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(jì)XML的目標(biāo)就是使XML成為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，供其它類型軟件使用。（2）XML應(yīng)該與SGML兼容。XML是SGML的一個(gè)特殊用途的子集。這個(gè)好處是SGML軟件工具可以輕易地加入來(lái)和XML共同運(yùn)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(fù)責(zé)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?yàn)樽珜懾?fù)責(zé)處理SGML文件程序太復(fù)雜。

XML的設(shè)計(jì)目標(biāo)（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(lái)處理XML文件時(shí)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(qiáng)大，同時(shí)也導(dǎo)致了SGML的高復(fù)雜性，被認(rèn)為無(wú)法定義網(wǎng)站文件的主要原因。XML的這個(gè)目標(biāo)也保證了XML的跨平臺(tái)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(jì)目標(biāo)是使之成為一個(gè)世界上使用者與應(yīng)用程序之間往來(lái)信息的通用的媒介。XML類似于一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)，但又區(qū)別于數(shù)據(jù)庫(kù)，因?yàn)閄ML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(jì)算機(jī)輕易地閱讀。XML的設(shè)計(jì)目標(biāo)（3）返回（6）XML的設(shè)計(jì)應(yīng)該簡(jiǎn)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(jì)人員與使用者愿意接受它的情況下才能成為可實(shí)行的標(biāo)準(zhǔn)。因而該標(biāo)準(zhǔn)要盡力避免這一現(xiàn)象，成為一種很容易被人們使用的標(biāo)記語(yǔ)言。（7）XML的設(shè)計(jì)應(yīng)該語(yǔ)法嚴(yán)格并且簡(jiǎn)潔。這一目標(biāo)使得XML處理軟件變得更為容易，進(jìn)而促進(jìn)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(jiǎn)單明了，任何人都能夠輕松地創(chuàng)建XML文件。（9）簡(jiǎn)化XML標(biāo)簽是最不重要的。XML不應(yīng)該為了簡(jiǎn)潔而簡(jiǎn)化，XML標(biāo)簽不能太過(guò)簡(jiǎn)潔而使其難以閱讀。XML的樣式語(yǔ)言（1）XML的特點(diǎn)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(yǔ)言，CSS（CascadingStyleSheet，層疊樣式表）和XSL（eXtensibleStyleLanguage，可擴(kuò)展樣式語(yǔ)言）。

CSS（CascadingStyleSheet，層疊樣式表）是一種樣式控制語(yǔ)言，用來(lái)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(gè)部分：變換語(yǔ)言：FormattingObjects格式化語(yǔ)言：XSL-FO

XML的樣式語(yǔ)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(yǔ)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(yǔ)言在XML中鏈接語(yǔ)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(gè)特定標(biāo)記的語(yǔ)言，可用來(lái)在XML文檔中對(duì)元素和屬性進(jìn)行遍歷。

Xlink的目的是描述Internet上任何一個(gè)頁(yè)面上任何一個(gè)部分和Internet上其他頁(yè)面中的某些部分之間關(guān)系的一種語(yǔ)言。XLink的一個(gè)重要應(yīng)用是用于超文本鏈接。簡(jiǎn)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(yuǎn)遠(yuǎn)超出了目前使用的HTML鏈接。XLink可以有多個(gè)鏈接終點(diǎn)，可以從不同的方向進(jìn)行遍歷，而且還可以將鏈接存儲(chǔ)于獨(dú)立于引用文檔的數(shù)據(jù)庫(kù)中。

Xpointer是對(duì)Xpath概念和尋址方法的擴(kuò)展，可以直接在URL中對(duì)XML文件的不同部分進(jìn)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(diǎn)就是其擴(kuò)展性，它允許用戶自己定義適合自己的標(biāo)記，這個(gè)特點(diǎn)給了用戶非常大的自由空間，但同時(shí)也出現(xiàn)了標(biāo)記名稱可能重復(fù)的問(wèn)題。對(duì)于相同名稱的標(biāo)記，解析器在解析的時(shí)候就很難分辨。為了區(qū)分這些標(biāo)記，W3C制定了名稱空間的機(jī)制，即在標(biāo)記或?qū)傩悦智懊婕由线@個(gè)標(biāo)記歸屬。通過(guò)這樣的方法，就能夠輕松區(qū)分相同名字的標(biāo)記或?qū)傩浴＠纾?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(duì)象模型文檔對(duì)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(gè)XML文檔看作一個(gè)對(duì)象，通過(guò)固定的方法和屬性對(duì)XML文檔的不同標(biāo)記進(jìn)行讀寫。

返回XML的文檔類型定義DTD（DocumentTypeDefination）就是進(jìn)行文檔類型定義一種的語(yǔ)言，DTD是一種定義標(biāo)記語(yǔ)言的語(yǔ)言。在DTD文件中可以定義XML文件使用標(biāo)記、屬性和實(shí)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(dāng)于XML文件的法律性文件，如果一個(gè)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(gè)有效的XML文件。下面是一個(gè)簡(jiǎn)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(biāo)記只能有文本數(shù)據(jù)還是子標(biāo)記，而對(duì)于文本數(shù)據(jù)卻不能限制文本數(shù)據(jù)的實(shí)際意義。為此，W3C又定義了一個(gè)標(biāo)記語(yǔ)言XMLSchema。Schema不僅能實(shí)現(xiàn)DTD的功能，而且還能定義文本數(shù)據(jù)的實(shí)際意義。Schema文件是XML文件的模式定義文件。下面是一個(gè)簡(jiǎn)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(gè)XML文件是否有語(yǔ)法錯(cuò)誤、文件的結(jié)構(gòu)和標(biāo)記的使用是否正確。

1.4.1

XML解析器的簡(jiǎn)介1.4.2XML解析器解析文件的步驟

返回XML解析器的簡(jiǎn)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(yǔ)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(gè)綜合的解析器。專用的解析器就是一個(gè)應(yīng)用程序，是為了某一特定的功能而設(shè)計(jì)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(gè)和XML文件相對(duì)應(yīng)的樹形的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，會(huì)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(guò)程中，并不在內(nèi)存中建立這樣的一個(gè)樹形結(jié)構(gòu)，它的核心是事件處理機(jī)制，解析器會(huì)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(gè)地對(duì)每一個(gè)事件進(jìn)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(gè)解析器對(duì)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(biāo)準(zhǔn)輸出打印。

DOM是處理XML數(shù)據(jù)的傳統(tǒng)方法。DOM以一個(gè)分層的對(duì)象模型來(lái)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(duì)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(gè)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(shí)向事件處理器發(fā)送每個(gè)事件。

SAX解析器將文檔中的每個(gè)對(duì)象轉(zhuǎn)化為事件來(lái)處理，檢測(cè)一個(gè)即將到來(lái)的XML事件流，由此并不需要將所有的XML代碼同時(shí)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(kù)，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(duì)XML進(jìn)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(lái)傳遞數(shù)據(jù)。（3）作為一