XSL. extensible Stylesheet Language. Die Stylesheet Sprache für XML

Transkript

1 XSL extensible Stylesheet Language Die Stylesheet Sprache für XML

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3 XSL ist ein World Wide Web Standard XSL ist ein vom World Wide Web Consortium empfohlener Standard W3C Recommendation von XSLT2.0 und XPath2.0 Januar 2007 W3C Proposed Recommendation der gesamten XSL, inklusive XSL Formatting Objects August 2001

4 CSS XSL W3C hat mit der Festlegung des XSL Standards begonnen, bevor derjenige von CSS festgelegt war. Wozu gibt es zwei Style Sheet Sprachen? CSS XSL Verwendung mit HTML? ja nein Verwendung mit XML? ja ja Transformations-Sprache? nein ja Syntax CSS XML

5 CSS - Style Sheet für HTML-Files HTML benutzt vordefinierte (und darum allgemein bekannte) Tags: <h1> Titel-Element <p> neuer Abschnitt,... Im CSS wird definiert, wie die verschiedenen Elemente darzustellen sind (Fonts, Farben,...) h1 { font-family: sans-serif; font-size: 48pt } p { font-size: 8pt; color: blue }

6 XSL Style Sheet für XML XML benutzt keine vordefinierten Tags: <table> kann eine HTML Tabelle oder auch ein Möbelstück sein. Im XML-Dokument steht nicht, wie die Daten dargestellt werden sollen. Es braucht einen Mechanismus, welcher beschreibt, wie die Daten eines XML-Dokumentes dargestellt werden sollen. XSL bietet diesen Mechanismus

7 XSL erzeugt beliebige Formate PDF (XSL-FO) XML TeX PostScript (XSL-FO) XML (Daten) Word XML (X)HTML C++ Java

8 XSL: Drei Teile / Drei Sprachen Drei Teile eine Methode, um XML Dokumente zu transformieren, eine Methode, um XML Teile und Patterns zu adressieren eine Methode, um XML Dokumente zu formatieren Drei Sprachen XSLT, die Sprache um XML umzuwandeln XPath, die Sprache zum Adressieren und Selektieren von XML-Knoten XSL Formatting Objects (XSL FO), die Sprache um formatierte Ausgabe zu beschreiben.

9 XSLT XSL Transformations

10 XSL Transformations XSLT ist der wichtigste Teil des XSL Standard. XSLT wird benutzt, um XML Dokumente in andere (XML, HTML,...) Dokumente umzuformen. XSLT kann auch neue (nicht im XML-Dokument enthaltene) Daten-Elemente in das Ausgabe- Dokument einfügen (zum Beispiel Formatier- Befehle), Elemente umsortieren oder weglassen. XSLT kann die XML-Knoten (zum Beispiel auch abhängig vom Wert des Elementes) verschieden behandeln (formatieren).

11 Wie funktioniert XSLT? XSL (Templates) XML (Daten) Ausgabe Dokument

12 Wie funktioniert XSLT? XSLT benutzt im Transformations-Prozess die Sprache XPath, um die zu einem Template passenden Knoten herauszufiltern. Sobald im XML-Dokument ein passender Knoten (match) gefunden wird, formt XSLT diesen Knoten mit Hilfe der angegebenen Regeln (Template) um, und schreibt das Resultat ins Ausgabe-Dokument. Alle Text-Knoten des XML-Dokumentes, welche nicht zu einer Regel (einem Template) passen, werden unmodifiziert in das Ausgabe-Dokument kopiert.

13 Das Beispiel Dokument: People.xml <?xml version="1.0"?> <people> <person> <name> <firstname>alan</firstname> <lastname>turing</lastname> </name> <born date="1912" addressref="gbl"/> <died date="1954" addressref="gbc"/> <profession>computer scientist</profession> <profession>mathematician</profession> <profession>cryptographer</profession> <hobby>philosophy</hobby> <hobby>biology</hobby> </person>...

14 XML Dokument mit Stylesheet Verbinden <?xml version="1.0"?> <?xml-stylesheet type="text/xsl" href=" <people> <person> <name> <firstname >Alan</firstName> <lastname>turing</lastname> </name>...

15 xsl:template XSL benutzt Templates (Regeln), um zu bestimmen, wie die XML-Knoten umgeformt werden sollen. Ein "match"-attribut wird benutzt, um ein Knoten einem Template zuzuordnen. <xsl:template match= Knoten > Action </xsl:template>

16 XSL: "hello world" <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <xsl:stylesheet version="2.0" xmlns:xsl=" <xsl:output method="text" encoding="utf-8"/> <xsl:template match="people"> hello world </xsl:template> </xsl:stylesheet> hello world

17 XSL: "hello world" <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <xsl:stylesheet version="1.0" xmlns:xsl=" <xsl:output method="text"/> <xsl:template match="people"> hello world </xsl:template> <xsl:template match="person"> I am here </xsl:template> </xsl:stylesheet> hello world

18 XSL: "hello world" <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <xsl:stylesheet version="1.0" xmlns:xsl=" <xsl:output method="text"/> <xsl:template match="person"> I am here </xsl:template> </xsl:stylesheet> I am here I am here I am here I am here Great Britain London Germany Ulm USA Queens, NY Switzerland Basel Great Britain Cambridge USA Princeton

19 Die wichtigsten xsl Befehle <xsl:... >

20 xsl:apply-templates Der Befehl xsl:apply-templates sucht im XML den angegebene Pfad, eine Regel dazu und führt diese aus. Welches Kind als nächstes behandelt werden soll, kann explizit ausgewählt werden durch ein select-attribut <xsl:apply-templates select="person"/> Der Befehl <xsl:apply-templates/> sucht alle Kind (-Elemente) des aktuellen Knotens und führt deren Templates aus.

21 xsl:apply-templates <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <xsl:stylesheet version="1.0" xmlns:xsl=" <xsl:output method="text"/> <xsl:template match="people"> <xsl:apply-templates select="person"/> </xsl:template> <xsl:template match="person"> I am here </xsl:template> </xsl:stylesheet> I am here I am here I am here I am here

22 xsl:call-template <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <xsl:stylesheet version="1.0 xmlns:xsl=" <xsl:template match="people"> <xsl:call-template name="templ1"/> </xsl:template> <xsl:template name=" templ1"> <xsl:apply-templates select="person"/> </xsl:template> <xsl:template match="person">i am here</xsl:template> </xsl:stylesheet> I am here I am here I am here I am here

23 xsl:for-each Das gleiche Resultat erhalten wir durch <xsl:template match="people"> <xsl:for-each select="person"> I am here </xsl:for-each> </xsl:template> I am here I am here I am here I am here

24 xsl:value-of Das XSL <xsl:value-of> Element kann benutzt werden, um den Wert bestimmter Knoten auszugeben. Beispiele: <xsl:value-of select="lastname"/> <xsl:value-of select="firstname"/> <xsl:value-of select="hobby" separator=", " />

25 <xsl:template match="people"> <html> <head><title> Famous Scientists</title></head> <body> <h4> Famous Scientists</h4> <xsl:apply-templates select="person"/> </body> </html> </xsl:template> <xsl:template match="person"> <p/> <xsl:apply-templates select="name"/> </xsl:template> <xsl:template match="name"> <xsl:value-of select="lastname"/> <xsl:text> </xsl:text> <xsl:value-of select="firstname"/> </xsl:template>

26 Adressieren von Attributen <xsl:template match="person"> <b><xsl:apply-templates select="name"/></b> <xsl:text> </xsl:text> <small> ( <xsl:value-of select="born/@date"/> - <xsl: value-of select="died/@date"/>) </small> <p/> </xsl:template>

27 Templates mit Modes Es ist möglich, für dieselben Knoten mehrere, verschiedene Templates zu definieren, die dann kontextabhängig angewandt werden. Der Aufruf des Templates sowie das Template selber erhalten ein mode Attribute. Damit können zum Beispiel Inhaltsverzeichnisse, Querverweise oder verschiedene Darstellungen der gleichen Datenelemente erzeugt werden.

28 <xsl:template match="people"> <html> <body> <h4>table of Contents</h4> <ul><xsl:apply-templates select="person" mode="toc"/></ul> <xsl:apply-templates select="person"/> </body></html> </xsl:template> <xsl:template match="person" mode="toc"> <li/><xsl:value-of select="name/lastname"/> </xsl:template> <xsl:template match="person"> <p> <b><xsl:apply-templates select="name"/></b> <small> (<xsl:value-of - <xsl:value-of </p> </xsl:template>

29 Templates mit Modes Der erste Durchgang wird durch <xsl:template match="person" mode="toc"> gebildet, der zweite durch <xsl:template match="person">

30 xsl:if Mit Hilfe einer if-anweisung können Knoten unterschiedlich behandelt werden <xsl:if test="name/lastname = 'Euler' "> <xsl:if test="born/@date > 1900 "> <xsl:template match="person"> <xsl:if test="born/@date > 1900 "> <xsl:apply-templates select="name"/> </xsl:if> </xsl:template>

31 XSL Test Operation Die Bedingungen können mit and oder or verbunden werden. <xsl:template match="person"> <xsl:if > 1850 and name/firstname!= 'Alan' "> <xsl:apply-templates select="name"/> </xsl:if> </xsl:template> Richard Feynman Albert Einstein

32 xsl:choose Es gibt in XSL kein if-else Konstrukt. Anstatt eines ifelse gibt es ein xsl:choose. Verzweigungen werden aus xsl:when und xsl:otherwise zusammengesetzt. <xsl:choose> <xsl:when test="...">... </xsl:when> <xsl:otherwise>... </xsl:otherwise> </xsl:choose>

33 XSL Auswahl Operation <xsl:template match="person"> <xsl:choose> <xsl:when test="profession='mathematician' "> <font color="blue"> <xsl:apply-templates select="hobby"/> </font> </xsl:when> <xsl:otherwise> <xsl:apply-templates select="hobby"/> </xsl:otherwise> </xsl:choose> </xsl:template>

34 xsl:sort Um eine Sequenz von Knoten während der Transformation (nach einem gewählten Schlüssel) zu sortieren, gibt es das sort Element: <xsl:sort select="name/lastname"/> xsl:sort kann entweder innerhalb eines <xsl:applytemplates> oder eines <xsl:for-each> Elements vorkommen. Das select-attribut gibt an, nach welchem Schlüssel sortiert werden soll.

35 XSL Sortier Operation <xsl:sort> als Kind von <xsl:apply-templates>: <xsl:apply-templates select="person"> <xsl:sort select="name/lastname" order="ascending"/> </xsl:apply-templates>

36 xsl:variable In XSL können auch Konstanten definiert werden: <xsl:variable name="ntext"> value_of_variable </xsl:variable> Der Wert der Konstanten ntext kann mit $ntext gelesen werden: <xsl:value-of select="$ntext"/> Der Wert von ntext kann nicht verändert werden!

37 xsl:variable Berechnen einer gewichteten Summe <xsl:variable name="tmp"> <tmpprice> <xsl:for-each select="book"> <item> <xsl:value-of select="price * quantity"/> </item> </xsl:for-each> </tmpprice> </xsl:variable> <xsl:value-of select="sum($tmp/tmpprice/item)"/>

38 xsl:param Beim Aufruf von Templates können Parameter übergeben werden <xsl:apply-templates select="title"> <xsl:with-param name="p1"> <xsl:value-of select="irgendein Wert"/> </xsl:with-param> </xsl:apply-templates> Verwendung im Template: <xsl:template match="title"> <xsl:param name="p1"/>... verwenden von $p1... </xsl:template>

39 xsl:for-each-group <xsl:template match="people"> <xsl:for-each-group select="address" group-by="country"> <xsl:value-of select="country"/>: <xsl:value-of select="current-group()/city" separator=", "/> <br/> </xsl:for-each-group> </xsl:template>

40 xsl:include / xsl:import <xsl:import href= "URI" > und <xsl:include href= "URI" > fügen das unter der angegebenen Adresse gefundene Stylesheet ein. <xsl:include href="ss.xsl"/> <xsl:include href="

41 Default Template Regeln Was geschieht mit den Knoten, wenn es im Stylesheet dafür kein Template gibt?

42 Text- und Attribut-Knoten Von Text- und Attribut-Knoten wird der Wert des Textes (des Attributes) in das Ausgabe-Dokument kopiert. Als XSL-Template sieht dies wie folgt aus: <xsl:template match= " "> <xsl:value-of select="."/> </xsl:template>

43 Root- und Element-Knoten Vom Root- und von allen Element-Knoten werden per Default die Template-Regeln aller Kindknoten aufgerufen. Als XSL-Template sieht dies wie folgt aus: <xsl:template match= " / * "> <xsl:apply-templates/> </xsl:template>

44 Kommentare / Verarbeitungsanweisung Kommentare und Processing Instructions werden per Default ignoriert. Als XSL-Template sieht dies wie folgt aus: <xsl:template match= "processing-instructions() comment()" /> Es gibt keine Adressierung (keinen XPath Ausdruck) für Namespace-Knoten.

45 Template Driven vs. Data Driven

46 Schwach strukturierte XML Dokumente Reports, Briefe, Webseiten,... <?xml version='1.0'?> <book-review> <title>this Book</title> by <author>this Author</author>, by <publisher>the Publisher</publisher> on <date>date</date>, indeed a good book. However, the book titled <title>book</title> by the same publisher is very bad. The reviewer... </book-review>

47 Data-Driven Template <xsl:stylesheet version="1.0" xmlns:xsl=" <xsl:template match="/"> <html><body> <xsl:apply-templates/> </body></html> </xsl:template> <xsl:template match="book-review"> <p> <xsl:apply-templates/> </p> </xsl:template>...

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49 XPath

50 Adressierung Die Templates im Stylesheet können nur dann richtig (an der richtigen Stelle) angewandt werden, wenn die Adressierung (match) korrekt ist. XSL muss beliebige Knoten des XML-Dokumentes adressieren (identifizieren) können. Dafür benutzt XSL die Sprache XPath.

51 XPath Beispiele name alle <name> Kinder des aktuellen Knotens name/firstname alle <firstname> Kinder aller <name> Kinder des aktuellen Knotens / der Root Knoten des Dokumentes. der aktuelle Knoten.. der Vorgänger (Parent) des aktuellen Knotens //name alle <name> Elemente des Dokumentes.//name alle <name> Nachfolger (direkt und indirekt) des aktuellen Knotens

52 XPath Syntax Die XPath-Syntax sieht ähnlich aus wie die übliche Filesystem-Adressierung. Das Pattern matching ist abhängig vom Kontext: Ein XPath Ausdruck kann verschiedene Knoten bezeichnen, abhängig von der Stelle im Dokument, in welchem er steht. XPath findet alle passenden Knoten. Sollen nur gewisse Knoten aus dem Pfad selektiert werden, kann der Pfad (durch Prädikate) eingeschränkt werden.

53 XPath Syntax Ein XPath ist absolut, falls er mit einem Slash (" / ") anfängt: /person Ein Pfad ist zusammengesetzt auf einer Reihe von Schritten, welche durch "/" getrennt sind: people/person/born Attribute werden durch "@" markiert. born/@addressref Pfade können kombiniert werden durch " " (Auswahl) name/firstname profession hobby

54 XPath: Wildcards Pfade können Wildcards enthalten: und node(). * selektiert alle selektiert alle Attribute node() selektiert alle Knoten Beispiele //* alle Elemente im Dokument /* alle Kinder von Root str/*/title alle <title> Enkel von str //*/@id alle Attribute mit Namen id

55 XPath Prädikate XPath kann auch filtern. Dazu wird im select-attribut zum Pfad ein Prädikat mit angegeben <xsl:apply-templates select="person [name/firstname!= 'Alan' ]"/> Mögliche Filter-Operatoren sind: = gleich!= ungleich < kleiner als > grösser als

56 XPath Beispiele: Prädikate = 'gbc' ] alle <born> Kinder, welche ein addressref Attribut mit Wert "gbc" haben ] alle <died> Kinder, welche ein addressref Attribut haben person [born/@date > 1900 ]/name alle Namen von Personen, welche später als 1900 geboren sind name[last()] das letzte <name> Kind des aktuellen Knotens

57 XPath Schritte Jeder Schritt im Pfad ist ein Bezeichner, ein Wildcard oder ein Prädikat. <xsl:template match="person"> <xsl:apply-templates </xsl:template> <xsl:template match="born died"> <xsl:value-of select="../*/lastname"/>, <xsl:value-of select="name(.) "/>: <xsl:value-of <xsl:variable name="var" <xsl:apply-templates </xsl:template>

58 Weitere Beispiele //name/* alle Kinder von name alle Kinder von name, die ein Attribut haben //name/*[*] alle Kinder von name, welche keine Blätter sind alle Elemente, die ein Attribut haben alle name Kinder von person Elementen, die ein Kind mit einem id Attribut haben alle Kinder von Elementen, die ein Attribut haben

59 XPath Adressierung-Achsen Es gibt für viele XPath-Adressen zwei Schreibweisen: die ausführliche und die abgekürzte. Bisher haben wir immer die abgekürzte Schreibweise benutzt. Abkürzung für: child parent.. self. descendant-or-self // (default)

60 Adressierungs-Achsen ancestor-or-self preceding ancestor following parent followingsibling precedingsibling self child descendant descendant-or-self

61 XPath: child, self, parent Child ist die Default-Richtung im Pfad. child:: kann immer weggelassen werden: /child::people/child::person/child::profession = /people/person/profession Statt self::* wird üblicherweise die abgekürzte Schreibweise (. ) benutzt: parent::* findet den (direkten) Vorgänger eines Knotens und kann abgekürzt werden durch..

62 XPath Funktionen

63 Die wichtigsten XPath Funktionen Konvertierungsfunktionen boolean( obj ) number( obj ) string( obj ) Negierung boolean not (value)

64 String Funktionen concat(), substring(), contains(), Konkatenation, Substring bilden, Substring-Test number string-length(string) boolean matches (string, pattern) true, falls der gegebene String das Pattern erfüllt. string replace (s1, pattern, s2) im String s1 werden alle Teile, welche das Pattern erfüllen, durch s2 ersetzt

65 Numerische Funktionen abs(), avg(), max(), min() Absolutwert, Durchschnitt, Maximum, Minimum round(), floor(), ceiling() Runden, Abrunden, Aufrunden Grundoperationen +, -, *, mod, div

66 Numerische Funktionen (2) <xsl:value-of select="sum(//number)"/> die Summe der Werte, welche in allen <number>-knoten vorkommen. <xsl:value-of select="sum(//book/quantity)"/> berechnet die Anzahl vorhandene Bücher format-number( , '#.0') ergibt den Wert -50.9

67 Funktionen auf Sequenzen person[3], person[last()] filtert die dritte (letzte) Person heraus position() gibt die Position des Knotens im Kontext zurück. count() zählt die Anzahl Knoten der Knoten-Menge set. count(//person) ergibt 4, count(//address) ergibt 6

68 Funktionen auf Sequenzen (2) boolean empty(items) ergibt true, falls items eine leere sequenz remove(), insert-before(), reverse(), subsequence(), Funktionen auf Sequenzen zum Löschen, Einfügen, Umdrehen und Zerteilen der Sequenzen.

69 Datum und Zeit current-date(), current-time() aktuelle Zeit, aktuelles Datum format-date(date, picturestring) Beispiel: format-date(current-date(), ' [D]-[M]-[Y] ')

70 For-Ausdrücke for $x in E1 return result evaluiert result für jedes Element der Sequenz E1 sum(for $x in book return $x/price * $x/quantity) summiert die price * quantity Werte aller order Elemente

71 Einlesen von XML-Dokumenten Die Funktion document($srcval ) lädt das an der Adresse (URI) srcval gefundene Dokument. Durch Definition einer Variable input kann so auf die Elemente des Files Daten.xml zugegriffen werden. <xsl:variable name="input" select="document('daten.xml')/person"/>

72 xsl:key, key() Durch xsl:key kann eine Indexierung (Schlüssel) von Elementen angelegt werden. von name-elementen: <xsl:key name="mykey1" match="name" Alle Anfangsbuchstaben von hobby-elementen: <xsl:key name="mykey2" match="hobby" use="substring(.,1,1)"/>

73 xsl:key, key() Die XPath Funktion key() gibt dann die entsprechenden Elemente zurück. <xsl:apply-templates select="key('mykey1','1912')"/> gibt alle name-knoten mit Geburtstjahr 1912 zurück. <xsl:apply-templates select="key('mykey2','p')"/> gibt alle hobby-knoten mit Anfangsbuchstabe "p" zurück.

74 People Beispiel: address ID auflösen Schlüssel definieren <xsl:key name="addrkey" match="address" Schlüssel benutzen <xsl:template match="person"> <xsl:apply-templates select="key('addrkey', </xsl:template>

75 xsl:function <xsl:stylesheet "version="2.0" xmlns:xsl=" xmlns:cs=" xmlns:xs='  <xsl:function name="cs:substring"> <xsl:param name="str" as="xs:string"/> <xsl:param name="n" as="xs:integer"/> <xsl:sequenceselect= "if( string-length($str) >=$n ) then substring($str,1,$n) else error() "/> </xsl:function>

76 Exkurs: XQuery

77 Übungen