4. Verarbeitung von XML mit Hilfe der extensible Style Language (XSL)
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- Sigrid Hoch
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1 4. Verarbeitung von XML mit Hilfe der extensible Style Language (XSL) XML Grundlagen Dr. E. Schön FH Erfurt Sommersemester 2016 Seite 100 Konzept und Aufgaben von XSL einfache und leistungsfähige Alternative zur Verarbeitung von XML Alternative zu CSS und DSSSL XML-Sprache Einsatzmöglichkeiten: Transformation von XML in beliebiges textorientiertes Format (z.b. HTML, WML, SVG, PS, Text,... ) Sortieren, Filtern und Umstrukturierung von XML-Daten oder Dokumenten Erzeugung von Datenaustauschformaten (SOAP, XML- EDI,...) Zusammenfassung bzw. Aufteilung von XML-Dokumenten XML Grundlagen Dr. E. Schön FH Erfurt Sommersemester 2016 Seite 101
2 extensible Style Language (XSL) XSLT XML Dokument 1 XSL-Prozessor XML Dokument 2 XSL Transformations (XSLT) Version 2.0 (W3C Recommendation, 23. Januar 2007) Extensible Stylesheet Language (XSL) Version 1.1 (W3C Recommendation, 05. Dezember 2006) auch als XSL:FO bezeichnet XML Grundlagen Dr. E. Schön FH Erfurt Sommersemester 2016 Seite 102 Server- und clientseitige Verarbeitung Server XSL Client XML HTML WML... XSL-Prozessor Server XSL Client XML HTML WML... XSL-Prozessor XML Grundlagen Dr. E. Schön FH Erfurt Sommersemester 2016 Seite 103
3 XML-Beispiel <?xml version="1.0" encoding="iso8859-1"?> <Buchkatalog> <Buch ISBN="ISBN_ "> <Autor> <Vorname>Thomas</Vorname> <Nachname>Mann</Nachname> </Autor> <Buchtitel>Buddenbrooks</Buchtitel> <Verlag>S. Fischer Verlag</Verlag> <Jahr>2002</Jahr> <Preis Waehrung="EUR">34.90</Preis> </Buch> <!-- Weitere Bücher --> <Buchkatalog> XML Grundlagen Dr. E. Schön FH Erfurt Sommersemester 2016 Seite 104 XSLT-Beispiel <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <xsl:stylesheet version="1.0" xmlns:xsl=" <xsl:output method="xml" version="1.0" encoding="iso " indent="yes"/> <xsl:template match="/buchkatalog"> <xsl:element name="buchliste"> <xsl:apply-templates select="buch"> <xsl:sort select="jahr"/> </xsl:apply-templates> </xsl:element> </xsl:template> <xsl:template match="buch"> <xsl:element name="zeile"> <xsl:value-of select="buchtitel"/> </xsl:element> </xsl:template> </xsl:stylesheet> XML Grundlagen Dr. E. Schön FH Erfurt Sommersemester 2016 Seite 105
4 XSL-Prozessor XSL- Prozessor XML Dokument 1 XSLT Parsen Parsen Quellbaum Regeln Ergebnisbaum XML Dokument 2 XML Grundlagen Dr. E. Schön FH Erfurt Sommersemester 2016 Seite 106 XPath Syntax zur Adressierung von Teilen eines XML-Dokumentes (Nicht-XML-Sprache) W3C-Empfehlung, Version 1.0 vom , Version 2.0 vom wird benötigt bei: XSLT, XPointer, XQuery, u.a. XPath dient Navigation in der Baumstruktur sieben Arten von Knoten in der Baumstruktur: Wurzelknoten (nicht identisch mit Wurzel des Dokumentes), Elementknoten, Textknoten (ist immer Blatt des Baumes), Attributknoten, Kommentarknoten (ist immer Blatt des Baumes), Steueranweisungsknoten, Namensraumknoten (ist immer Blatt des Baumes; xmlns- Attribut wird als Namensraumknoten erkannt) XML Grundlagen Dr. E. Schön FH Erfurt Sommersemester 2016 Seite 107
5 XPath-Knotentypen Steueranweisungsknoten Wurzel Wurzelknoten Elementknoten <xsl:stylesheet> <katalog> <buch> <buch> <buch>... <autor> <titel>... <preis>... Textknoten Bekenntnisse des Hochstaplers Felix Krull Attributknoten waehrung EUR XML Grundlagen Dr. E. Schön FH Erfurt Sommersemester 2016 Seite 108 XPath 1.0 Zugriff auf: absoluten Namen eines Knotens relative Position Knoten eins Typs Knoten, die einer Bedingung genügen Ergebnis ist einer von vier verschiedenen Typen: Boolscher Wert Number (64-Bit-Fließkommazahl); mögliche Operatoren: + - * div mod String; Verkettung mittels Funktion concat() Menge von Knoten (können unterschiedlichen Typs sein, meist nur ein Typ) XML Grundlagen Dr. E. Schön FH Erfurt Sommersemester 2016 Seite 109
6 Lokalisierungspfade in XPath dient der Identifizierung einer Menge von Knoten (Menge kann leer sein) und besteht aus mindestens einem Lokalisierungsschritt Lokalisierungsschritt: Achse und Knotentest achse::knotentest[prädikat] Navigation immer relativ zu einem aktuellen Knoten Lokalisierungspfad: relativ: Lokalisierungsschritt / Lokalisierungsschritt / Lokalisierungsschritt absolut: / Lokalisierungsschritt / Lokalisierungsschritt / Lokalisierungsschritt XML Grundlagen Dr. E. Schön FH Erfurt Sommersemester 2016 Seite 110 Achsen und Knotentests Achse definiert ein Knoten-Set in Bezug zum aktuellen Knoten (13 Achsen) ancestor, ancestor-or-self, attribute, child, descendant, descendant-or-self, following, following-sibling, namespace, parent, preceding, preceding-sibling, self Knotentest dient der Filterung der Knotenmenge, die durch den Lokalisierungsschritt gewählt wurde (sieben Arten) node() * name text() comment() prefix:* processing-instruction() bzw. processinginstruction('ziel') XML Grundlagen Dr. E. Schön FH Erfurt Sommersemester 2016 Seite 111
7 Navigation im XPath-Baum aktueller Knoten Wurzel.. Elternknoten Geschwisterknoten.... Kindknoten... XML Grundlagen Dr. E. Schön FH Erfurt Sommersemester 2016 Seite 112 Operatoren und Prädikate Operatoren + -- * div mod =!= < <= > >= or and dienen der Verknüpfung von XPath-Teilergebnissen Prädikate folgt auf den Knotentest; in eckigen Klammern liefert typischerweise einen Boolschen Wert Beispiele: Buch[3] Buch[last()] Buch[@ISBN='ISBN_ '] XML Grundlagen Dr. E. Schön FH Erfurt Sommersemester 2016 Seite 113
8 XPath-Funktionen XPath 1.0: 27 verschiedene Funktionen XPath 2.0: mehr als 100 Funktionen Funktionen für die String-Werte, numerische Werte, Datum und Uhrzeit, Vergleiche von Knoten und QName- Manipulation, boolesche Werte und... Beispiele: boolean(), concat(), count(), id(), last(), name(), position(), substring(), substring-after(), substringbefore() XML Grundlagen Dr. E. Schön FH Erfurt Sommersemester 2016 Seite 114 XPath-Syntax / Wurzelknoten des Dokumentes (oberhalb des Wurzelelements) wenn vor ihm ein Ausdruck steht, dann Verknüpfungszeichen. aktueller Knoten.. Elternknoten * beliebiger Elementknoten (Wildcard) node() beliebiger Knoten, unabhängig vom Typ beliebiger Attributknoten (Wildcard) oder (damit i.allg. mehrere Treffer möglich) [ ] Prädikat, das Menge der ausgewählten Knoten einschränkt n Kindknoten mit Namen n (gleich./n); gegebenenfalls alle Kindknoten dieses Namens (wenn mehrere existieren)./* beliebiger Kindknoten../n Geschwisterknoten mit Namen n./@a Attribut a des aktuellen Knotens //n Knoten mit Namen n in beliebiger Tiefe XML Grundlagen Dr. E. Schön FH Erfurt Sommersemester 2016 Seite 115
9 XPath 2.0 W3C Recommendation 23 January 2007 XPath 2.0: XPath-Ausdruck gibt eine Sequenz zurück (XPath-1.0-Ausdrücke: node-set als Rückgabewert) Sequenz: geordnete Gruppe von atomaren Werten oder Nodes (nicht verschachtelt) Unterstützung von Schema-Datentypen (in XPath 1.0 alles als String verarbeitet) Mengenoperationen auf Sequenzen genauere Enthaltensein-Regeln für Rückgabemengen direkter Zugriff auf Datum und Uhrzeit Funktionen zur Formatierung und für Berechnungen... XML Grundlagen Dr. E. Schön FH Erfurt Sommersemester 2016 Seite 116 Erweiterte Linkmechanismen Dok_A Dok_A Dok_B Dok_B Dok_B Dok_E Dok_A Dok_C Dok_D XML Grundlagen Dr. E. Schön FH Erfurt Sommersemester 2016 Seite 117
10 XLink und XPointer einfacher Link in XLink-Syntax: <Buch xmlns:xlink=" xlink:type="simple" xlink:href=" <Autor>... </Buch> Anwendung von XPath in XPointer: xpointer(/) xpointer(/buchkatalog/buch/buchtitel) xpointer(//buchtitel) Link in XPointer: xlink:href="buchkatalog.xml#xpointer(//buch[position() =3]/Buchtitel)" XML Grundlagen Dr. E. Schön FH Erfurt Sommersemester 2016 Seite 118 extensible Stylesheet Language (XSLT) minimales Stylesheet: <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <xsl:stylesheet version="1.0" xmlns:xsl=" </xsl:stylesheet> Template (einfachstes Muster: Elementname) <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <xsl:stylesheet version="1.0" xmlns:xsl=" <xsl:template match="buch">ein Buch</xsl:template> </xsl:stylesheet> XML Grundlagen Dr. E. Schön FH Erfurt Sommersemester 2016 Seite 119
11 Templates allgemeine From eines Templates: <xsl:template match="ziel_im_quellbaum_(muster)"> <xsl:apply-templates select="anderes_template_anwenden"/> <xsl:value-of select="wert_des_knotens"/> <!-- Anweisungen, was in den Zielbaum zu schreiben ist --> </xsl:template> Aufruf von bereits definierten Templates: <xsl:apply-templates select="muster"/> XML Grundlagen Dr. E. Schön FH Erfurt Sommersemester 2016 Seite 120 XSLT-Templates Attribute 1 enthaltenes Element <xsl:param name= QName > erlaubt Übergabe von Parametern an das aufgerufene Template XML Grundlagen Dr. E. Schön FH Erfurt Sommersemester 2016 Seite 121
12 XSLT-Templates Attribute 2 Benannte Templates (Templates, die unabhängig von einem Knoten im Quellbaum sind) Definition: <xsl:template name= Buch-Kennung >... </template> Aufruf: <xsl:call-templete name= Buch-Kennung /> Modi (mehrere Templates mit gleichem Muster) <xsl:template match="autor" mode= mod_1 > <xsl:template match="autor" mode= mod_2 > erfordert beim Aufruf: <xsl:apply-templates select= Autor mode= mod_1 /> XML Grundlagen Dr. E. Schön FH Erfurt Sommersemester 2016 Seite 122
13 Built-in Template Rules Falls beim Aufruf <xsl:apply-templates> keine passende Schablonenregel existiert, greifen Standard-Regeln. grundlegendste integrierte Regel für Templates (rekursive Abarbeitung von Templates): <xsl:template match="* /"> <xsl:apply-templates/> </xsl:template> existieren Text-Knoten, wird der Text in Ergebnisbaum geschrieben: <xsl:template match= > <xsl:value-of select=. /> <xsl:template> treffen mehrere Regeln zu, wird die speziellere verwendet XML Grundlagen Dr. E. Schön FH Erfurt Sommersemester 2016 Seite 124 Knoteninhalt ausgeben XSLT-Syntax 1 <xsl:value-of select="buchtitel"/> <xsl:value-of select="."/> <xsl:value-of select="./@waehrung"/> Hintereinanderausführung <xsl:template match="buch"> <xsl:for-each select="autor"> <li> <xsl:value-of select="nachname"/> <xsl:text>, </xsl:text> <xsl:value-of select="vorname"/> </li> </xsl:for-each> </xsl:template> XML Grundlagen Dr. E. Schön FH Erfurt Sommersemester 2016 Seite 125
14 XSLT-Syntax 2 (Sortieren) <xsl:apply-templates select="buch"> <xsl:sort select="jahr"/> </xsl:apply-templates> mehrere Sortierkriterien möglich: <xsl:sort select="autor/nachname"/> 1. Kriterium <xsl:sort select="autor/vorname"/> 2. Kriterium absteigend durch Attribut order="descending" (aufsteigend ist Standard) datentypabhängig: data-type="text" oder data-type="number" Zahlenmenge { } data-type="text": data-type="number": XML Grundlagen Dr. E. Schön FH Erfurt Sommersemester 2016 Seite 126 Elemente erzeugen: XSLT-Syntax 3 <xsl:template match="/buchkatalog"> <xsl:element name="buchliste"> <xsl:apply-templates select="buch"/> </xsl:element> </xsl:template> Attribute erzeugen: <xsl:for-each select="buch"> <xsl:element name="a"> <xsl:attribute name="href"> <xsl:text>#</xsl:text> <xsl:value-of select="./@isbn"/> </xsl:attribute> <xsl:value-of select="buchtitel" /> </xsl:element> </xsl:for-each> XML Grundlagen Dr. E. Schön FH Erfurt Sommersemester 2016 Seite 127
15 bedingte Verarbeitung: XSLT-Syntax 4 <xsl:for-each select="autor"> <xsl:if test="nachname='mann'"> <li><xsl:value-of select="vorname"/></li> </xsl:if> <!-- es gibt keinen else-zweig --> </xsl:for-each> Zählen und Nummerieren: <xsl:element name="nr"> <xsl:number count="//buch" format="1"/> </xsl:element> count zählt die Knoten vom Anfang des XML-Quell-Dokumentes format gibt Format an, z.b. "1", "a", "A", "i" (Beispiel-Muster) XML Grundlagen Dr. E. Schön FH Erfurt Sommersemester 2016 Seite 128 XSLT-Syntax 5 Behandlung von Leerraum (White Space Stripping): Standard: Leerzeichen, Leerzeilen und Tabulatoren von Textknoten werden in Zielbaum kopiert Strippen: Beseitigung führende und nachfolgende Leerzeichen und Normalisierung innerer Leerzeichen in Textknoten <xsl:strip-space elements="buchtitel Verlag"/> (Top-Level-Element) entfernt überflüssige Leerzeichen aus dem Inhalt der Elemente <Buchtitel> und <Verlag> <xsl:preserve-space elements= Elementnamen /> gegenteilige Funktion XML Grundlagen Dr. E. Schön FH Erfurt Sommersemester 2016 Seite 129
16 XSLT-Syntax 6 Einschließen anderer Stylesheets: <xsl:import> bindet anderes Stylesheets in das aktuelle Stylesheet ein eingebundene Templates haben niedrigere Priorität muss am Anfang des Stylesheets stehen <xsl:include> bindet anderes Stylesheets in das aktuelle Stylesheet ein eingebundene Templates haben gleiche Priorität, wie die des einbindenen Stylesheets kann an beliebiger Stelle des Stylesheets stehen besitzen beide ein href-attribut XML Grundlagen Dr. E. Schön FH Erfurt Sommersemester 2016 Seite 130 Ausgabe-Format festlegen XSLT-Syntax 7 Verhalten des XSL-Prozessors beim Serialisieren Top-Level-Element <xsl:output method= Ausgabeformat /> method= text kein Markup, Text ohne Maskierung, für RTF, PS, LaT E X... method= xml weitgehend wohlgeformtes XML, einschließlich XML- Deklaration, Attribut ident= yes Einrückung in Ausgabe method= html HTML-4-kompatibles Dokument, Sonderzeichen entsprechend HTML-Standard maskiert, für Webpublishing method= xhtml - seit XSLT 2.0 XML Grundlagen Dr. E. Schön FH Erfurt Sommersemester 2016 Seite 131
17 XSLT (bisher 35) XSLT-Elemente, 19 (bisher 9) XSLT- Funktionen neue Möglichkeiten zur Gruppierung und Aggregation Verarbeitung von Textdaten mit Hilfe von regulären Ausdrücken Nutzung von XML-Schema (optional), um Fehler während der Transformation festzustellen Zugriff auf externe Nicht-XML-Dokumente (Textdateien) Wegfall der bisherigen Ergebnisbaumfragmente, durchgehende Verwendung von Sequenzen XML Grundlagen Dr. E. Schön FH Erfurt Sommersemester 2016 Seite 132 XSLT 2.0 xsl:result-document - Ausgabe mehrerer Dokumente Ausgabe von XHTML xsl:for-each-group - einfachere Gruppierungen xsl:character-map - Def. eigener Zeichenbelegungen Inhaltsprüfungen mit regulären Ausdrücken, Funktionen zum Suchen und Ersetzen bessere Operatoren für Knoten- bzw. Wertvergleiche erweiterte Datentyp-Operationen sowie Import von Schema-Dokumenten benutzerdefinierte Funktionen XML Grundlagen Dr. E. Schön FH Erfurt Sommersemester 2016 Seite 133
18 Beispiel für XML-Verarbeitung mit XSLT XSLT 1 XSLT 2 XSL- XML- XML 1 Prozessor XML 2 Parser XSL- Prozessor XML- Parser XML 3 (z.b. SVG) XSD 2 XSD 3 hier: Verarbeitung in zwei Schritten (z.b. 1. Filtern und Sortieren, 2. Aufbereiten für Anzeige) dazwischen: Test auf Gültigkeit (Validierung) XML Grundlagen Dr. E. Schön FH Erfurt Sommersemester 2016 Seite 134 Erzeugung von HTML mittels XSLT <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <xsl:stylesheet version="1.0" xmlns:xsl=" <xsl:output method="html" indent="yes"/> <xsl:template match="/"> <html> <head> <meta name="description" content="buchkatalog"/> <title>literatur-highlights</title> <link rel="stylesheet" type="text/css" href="katalog.css"/> </head> <body> <h1>literatur des 20. Jahrhunderts</h1> <xsl:apply-templates/> </body> </html> </xsl:template> <xsl:template match="buchkatalog">...</template>... <xsl:styleheet> XML Grundlagen Dr. E. Schön FH Erfurt Sommersemester 2016 Seite 135
19 Beispiel-Szenario zur HTML-Erzeugung SQL- Datenbank XSLT DB-XML- Konverter XML XSL- Prozessor HTML <xsl:output method= html encoding= ISO doctype-public= -//W3C//DTD HTML 4.0 Transitional//EN indent= yes > XML Grundlagen Dr. E. Schön FH Erfurt Sommersemester 2016 Seite 136 Konzept der Formating Objects XSLT HTML XML XSL- Prozessor XML:FO Renderer PDF zweistufige Verarbeitung Cross-Media-Publishing RTF XML-Seitenbeschreibungssprache Layoutorientierung, wie bei DTP XML Grundlagen Dr. E. Schön FH Erfurt Sommersemester 2016 Seite 137
20 Seitenaufteilung und Box-Eigenschaften Left Margin Start Region Top Margin Region Before Body Region After Bottom Margin End Region Right Margin Textfeld Text Text Text Text Text Text Text Text Text Text Text Text Inhalt Füllbereich (padding) Rahmen (border) Rand (margin) XML Grundlagen Dr. E. Schön FH Erfurt Sommersemester 2016 Seite 139
21 XSL:FO-Beispiel <fo:page-sequence master-reference="standard"> <fo:static-content flow-name="xsl-region-before">... </fo:static-content> <fo:flow flow-name="xsl-region-body"> <fo:block font-family="serif" padding-bottom="0.5cm"> <fo:block font-size="130%" font-weight="bold" padding-bottom="0.2cm">berlin Alexanderplatz </fo:block> <fo:block margin-left="0.5cm" padding-bottom="0.1cm"> von: Alfred Döblin </fo:block> <fo:block font-size="80%" margin-left="0.5cm" padding-bottom="0.2cm">s. Fischer Verlag 2004, ISBN_ , Preis: EUR </fo:block> </fo:block> <-- weitere Bücher --> </fo:flow> </fo:page-sequence> XML Grundlagen Dr. E. Schön FH Erfurt Sommersemester 2016 Seite 140 Ergebnis des Renderings XML Grundlagen Dr. E. Schön FH Erfurt Sommersemester 2016 Seite 141
22 XSL-Transformation zu FO (Beispiel, Teil 1) <xsl:template match="buchkatalog"> <fo:root xmlns:fo=" <fo:layout-master-set> <fo:simple-page-master master-name="standard" page-height="29.7cm" page-width="21cm" margin-top="3cm" margin-bottom="2.5cm" margin-left="3cm" margin-right="2cm"> <fo:region-body margin-top="1cm" margin-bottom="1.5cm"/> <fo:region-before extent="1cm"/> <fo:region-after extent="1cm"/> </fo:simple-page-master> <fo:simple-page-master master-name="deckblatt" > </fo:si > </fo:layout-master-set> <fo:page-sequence master-reference="deckblatt"> </fo:pa..> </fo:root> </xsl:template> XML Grundlagen Dr. E. Schön FH Erfurt Sommersemester 2016 Seite 142 XSL-Transformation zu FO (Beispiel, Teil 2) <fo:page-sequence master-reference="standard"> <fo:static-content flow-name="xsl-region-before"> </fo:static-content> <fo:static-content flow-name="xsl-region-after"> <fo:block font-family="serif" font-size="85%" text-align="center">seite <fo:page-number/> </fo:block> </fo:static-content> <fo:flow flow-name="xsl-region-body"> <xsl:for-each select="buch"> <!-- Buch --> <fo:block font-family="serif" padding-bottom="0.5cm"> <fo:block font-size="130%" font-weight="bold" padding-bottom="0.2cm"> <xsl:value-of select="buchtitel"/> </fo:block> <fo:block margin-left="0.5cm" padding-bottom="0.1cm"> <xsl:text>von: </xsl:text> <xsl:value-of select="autor/vorname"/>... XML Grundlagen Dr. E. Schön FH Erfurt Sommersemester 2016 Seite 143
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