IT-Zertifikat: Daten- und Metadatenstandards. Transformation von XML-Dokumenten mit XSLT (und XPATH) XSLT kurz und knackig. XSLT und die Praxis

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Franz Melsbach
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1 IT-Zertifikat: Daten- und Metadatenstandards Transformation von XML-Dokumenten mit XSLT (und XPATH) XSLT kurz und knackig I. Was ist XSLT? XSL Transformation (XSLT) ist eine Programmiersprache zur Transformation von XML-Dokumenten. Die rechtsstehende Grafik illustriert das Verfahren der Umwandlung von XML-Dokumenten: Ein Eingabedokument (z.b. eine Datei mit der Dateiendung xml) wird über den XSLT-Prozessor in ein Zieloder Ausgabedokument umgewandelt. Wie die Umwandlung stattzufinden hat, d.h. welche Elemente des Eingabedokumentes sich schließlich im Ausgabedokument wiederfinden sollen, das ist angegeben im XSLT-Code (i.e. eine Datei mit der Dateiendung xslt, die XSLT-Anweisungen enthält). II. Wozu dient XSLT? XSLT beschreibt die Umwandlung (z.b.) eines XML-Dokumentes in ein anderes Dokument, z.b. eine XHTML-Website, XML, SVG, etc. III. Wie funktioniert die Umwandlung bzw. Transformation? XSLT verwendet die Abfragesprache Xpath, um Teile eines XML-Dokumentes zu adressieren. Die eigentliche Umwandlung findet im Hintergrund, z.b. im Browser statt (darum brauchen wir uns nicht zu kümmern). IV. Wie funktioniert die Umwandlung bzw. Transformation nun genau? Eine Transformation besteht aus einer Reihe von einzelnen Transformationsregeln, die als Templates ( Schablonen ) bezeichnet werden. Ein Template besitzt ein auf XPath basierendes Pattern ( Muster ), das beschreibt, für welche Knoten es gilt, und einen Inhalt, der bestimmt, wie das Template seinen Teil des Zielbaums erzeugt. XSLT und die Praxis Beispiel I: Darstellung einer CD-Sammlung Eine CD-Sammlung soll über eine XML-Entität repräsentiert werden. Jede CD ist charakterisiert durch die Informationen (title, artist, label, year, previewimage, price, currency). -1/6-

2 cdkatalog.xml (findet sich in den kursbegleitenden Materialien) <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <catalog xmlns:xsi=" xsi:nonamespaceschemalocation="cdkatalogschablone.xsd"> <cd previewimage=" <title>drukqs</title> <artist>aphex Twin</artist> <label>warp</label> <price currency="eur">10.90</price> <year>2001</year> </cd> <cd previewimage=" <title>i care because you do</title> <artist>aphex Twin</artist> <label>warp</label> <price currency="eur">20.99</price> <year>1995</year> </cd> [ ] </catalog> Transformation der durch XML repräsentierten Information: XSLT 1.: XML-Dokument um XSLT-Angabe ergänzen: <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <?xml-stylesheet type="text/xsl" href="cdkatalog.xslt"?> <catalog xmlns:xsi=" xsi:nonamespaceschemalocation="cdkatalogschablone.xsd"> <catalog> [ ] -2/6-

3 2.: Neue Datei mit Dateiendung xslt anlegen (zu finden in den kursbegleitenden Materialien) cdkatalog.xslt Ein XSL-Stylesheet beginnt immer mit der XML- Deklaration <?xml version="1.0" encoding="iso "?> <xsl:stylesheet xmlns:xsl=" version="2.0"> <xsl:output method="html"/> <xsl:template match="/"> <html> <body> <h2>meine CD-Kollektion</h2> <h3>cd I</h3> Titel: <xsl:value-of select="/catalog/cd[1]/title" /> Künstler: <xsl:value-of select="/catalog/cd[1]/artist" /> Label: <xsl:value-of select="/catalog/cd[1]/label" /> Jahr: <xsl:value-of select="/catalog/cd[1]/year" /> Bild: <xsl:value-of Definiert, dass das Dokument ein XSLT Stylesheet ist. Hier wird das Ausgabeformat (HTML) festgelegt. Das <xsl:template> Element definiert ein Template. Das match= / Attribut verknüpft das Template mit dem Wurzelelement des XML-Dokumentes. Der Inhalt von <xsl:template> definiert die HTML-Ausgabe. <h3>cd V</h3> Titel: <xsl:value-of select="/catalog/cd[5]/title" /> Künstler: <xsl:value-of select="/catalog/cd[5]/artist" /> Label: <xsl:value-of select="/catalog/cd[5]/label" /> Jahr: <xsl:value-of select="/catalog/cd[5]/year" /> Bild: <xsl:value-of select="/catalog/cd[5]/@previewimage"/> </body> </html> </xsl:template> </xsl:stylesheet> Zugriff auf das fünfte Element ( /catalog/cd[5]/title ) der XML-Datei. Zugriff auf den Wert des Attributes previewimage von <cd>. -3/6-

4 XPath In der oben wiedergegebenen XSLT-Datei werden XPath-Ausdrücke verwendet, um auf Elemente des XML-Baumes zuzugreifen, z.b. auf die erste CD des CD-Kataloges ( <xsl:value-of select="/catalog/cd[5]/ ). Die Selektion von Elementen des XML-Baumes funktioniert nach der folgenden Logik: Knoten auswählen: Pfadausdrücke Ausdruck Beschreibung nodename Wählt alle Kindknoten des bezeichneten Knotens / Wählt den Wurzelknoten aus // Wählt den bezeichneten Knoten aus egal, wo sich der Knoten befindet. Wählt den aktuellen Knoten aus.. Wechsel zum Elternknoten des aktuell angewählten Auswahl von Attributen Auf das CD-Beispiel übertragen: <catalog> <cd previewimage=" <title>the Campfire Headphase</title> <artist>boards of Canada</artist> <label>warp</label> <price currency="eur">16.99</price> <year>2005</year> </cd> </catalog> Ausdruck catalog /catalog catalog/cd //cd catalog//cd //@previewimage Beschreibung Alle Kindknoten von <catalog> auswählen Wählt das Wurzelelement catalog aus. Achtung, startet die Pfadangabe mit /, so ist damit der absolute Pfad zu einem Element bezeichnet. Wählt alle <cd> Elemente aus, die Kindelemente sind von <catalog> Wählt alle <cd> Elemente aus egal, wo sich die Elemente befinden Wählt alle <cd> Elemente unterhalb des Elementes <catalog> aus egal, wo sich die Elemente befinden Wählt alle Attribute mit der Bezeichnung previewimage aus -4/6-

5 Prädikate Prädikate werden verwendet, um spezifische Knoten zu finden bzw. Knoten ausfindig zu machen, die einen bestimmten Wert enthalten. Prädikate werden umschlossen von eckigen Klammern. Beispiele für Prädikate: Ausdruck /catalog/cd[1] /catalog/cd[last()] /catalog/cd[last()-1] ='EUR'] Ergebnis Wählt das erste <cd> Element aus, das Kindelement ist von <catalog> Wählt das letzte <cd> Element aus, das Kindelement ist von <catalog> Wählt das vorletzte <cd> Element aus, das Kindelement ist von <catalog> Wählt alle <price> Elemente aus, die über ein Attribut currency verfügen Wählt alle <price> Elemente aus, die über ein Attribut currency mit dem Attributwert EUR verfügen Auswahl unbekannter Knoten XPath Wildcards können verwendet werden, um unbekannte Elemente zu adressieren: Wildcard Beschreibung * Entspricht einem beliebigen Entspricht einem beliebigen Attributknoten node() Entspricht einem Knoten jeglicher Art Beispiele: Pfadausdruck Result /catalog/* Wählt alle Kindknoten des <catalog> Elementes aus //* Wählt alle Elemente im XML-Dokument aus //price[@*] Wählt alle <price> Elemente aus, die über ein Attribut verfügen -5/6-

6 Probleme und ihre Lösungen / Code-Snippets I. Wie lässt sich der Attributwert von previewimage in das HTML Bild-Tag <img> einbetten? Lösung: <xsl:attribute> Beispiel: <img> Tag um src-attribut ergänzen <img> <xsl:attribute name="src"><xsl:value-of select="/catalog/cd[5]/@previewimage"/></xsl:attribute> </img> II. Wie lässt sich die Anzahl von Elementen im XML-Dokument bestimmen? Lösung: count Beispiel: Ausgabe der Anzahl von <cd> Tags: <h3>titel (<cd> Tags) in XML-Datenbasis: <xsl:variable name="anzahl_cds" select="/catalog/cd"/> <xsl:value-of select="count($anzahl_cds)"/> </h3> III. Wie lassen sich alle Elemente des XML-Dokumentes traversieren, ohne die Nummer des Elementes explizit angeben zu müssen? Lösung: <xsl:for-each select= > Beispiel: Ausgabe aller <cd> Elemente und Zugriff auf Kindelemente: <xsl:for-each select="/catalog/cd"> Titel: <xsl:value-of select="title" /> Künstler: <xsl:value-of select="artist" /> Bildurl: <xsl:value-of select="@previewimage"/> </xsl:for-each> IV. Nummer des aktuell verarbeiteten Elementes ausgeben Lösung: position() Beispiel: <xsl:for-each select="/catalog/cd"> <h3>cd <xsl:value-of select="position()" /> </xsl:for-each> Die Kurzreferenz unter bietet einen feinen Überblick über die XSLT-Funktionalität. -6/6-

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