Anfragen an XML-Dokumente mit XPath

Transkript

1 Anfragen an XML-Dokumente mit XPath Heike Adel / 32

2 Motivation Gliederung Motivation Mit XPath kann man... Knoten aus XML-Dokumenten auswählen Werte aus XML-Dokumentdaten berechnen => ganz gezielt Informationen aus XML-Dokumenten herausfiltern 2 / 32

3 Vorgehensweise Warum XPath? Motivation Gliederung 3 / 32

4 Vorgehensweise Warum XPath? Motivation Gliederung 1 Grundlagen externes Processing 2 Arithmetische, Vergleichsausdrücke, logische if, for Auswertung von n durch XPath 3 Zusammenfassung Bedeutung von XPath Quellen 4 / 32

5 Grundlagen Externes Processing Grundlagen: 5 / 32

6 Grundlagen Externes Processing XDM: Datenmodell von XPath Grundlage: Baumrepräsentation Werte in XPath: Sequenzen Erzeugung: (1, 2, 3) Items einer Sequenz: Knoten oder atomare Werte (xs:string, xs:boolean, xs:decimal,...) 7 Arten von Knoten: Dokumentknoten, Elementknoten, Attributknoten, Namensraumknoten, Verarbeitungsanweisungsknoten, Kommentarknoten, Textknoten 6 / 32

7 Externes Processing Warum XPath? Grundlagen Externes Processing 7 / 32

8 Grundlagen Externes Processing Externes Processing XML-Dokument wird gegen XML-Schema validiert: Typzuweisung an jeden Knoten Erzeugung der XDM-Instanz XDM-Instanz: repräsentiert die zu durchsuchenden Daten 8 / 32

9 Arithmetische, Vergleichs- und logische Auswertung von n durch XPath 9 / 32

10 Was ist ein Ausdruck? Arithmetische, Vergleichs- und logische Auswertung von n durch XPath /child::media/child::dvd/child::film[@year= 2001 ] Ausdruck: String aus Unicode-Zeichen Ergebnis: Sequenz (aus Knoten oder atomaren Werten) case-sensitive 10 / 32

11 Aufbau eines Pfadausdrucks Arithmetische, Vergleichs- und logische Auswertung von n durch XPath Step = Achse + Knotentest + (optional) Prädikat(e) Auswertung von links nach rechts Endergebnis: Knoten oder atomare Werte 11 / 32

12 Syntax der : Überblick Arithmetische, Vergleichs- und logische Auswertung von n durch XPath.../child::part/... liefert Elemente mit Namen part.../child::*/... liefert alle Elemente absolute Adressierung: /... kurz für fn:root(self::node()) treat as document-node() relative Adressierung: child::dvd/child::film /@name kurz für attribute::name 12 / 32

13 Achsen Warum XPath? Arithmetische, Vergleichs- und logische Auswertung von n durch XPath Achse: Definition der Bewegungsrichtung Vorwärts-Achsen + Rückwärts-Achsen = ganzes Dokument 13 / 32

14 XML-Beispiel Warum XPath? Arithmetische, Vergleichs- und logische Auswertung von n durch XPath 14 / 32

15 Konkretes Beispiel 1 Arithmetische, Vergleichs- und logische Auswertung von n durch XPath Wie erhält man den ersten VHS-Film? /child::media/child::vhs/child::film[1] 15 / 32

16 Konkretes Beispiel 1 Arithmetische, Vergleichs- und logische Auswertung von n durch XPath [1] ist kurz für: [position() = 1] auch Prädikate wie [last()], [last()-1] etc möglich 16 / 32

17 Konkretes Beispiel 2 Arithmetische, Vergleichs- und logische Auswertung von n durch XPath Wie erhält man die DVD aus dem Jahr 2001? /child::media/child::dvd/ child::film[@year= 2001 ] 17 / 32

18 Konkretes Beispiel 2 Arithmetische, Vergleichs- und logische Auswertung von n durch XPath Wie erhält man die DVD aus dem Jahr 2001? /child::media/child::dvd/ child::film[@year= 2001 ] 17 / 32

19 Konkretes Beispiel 3 Arithmetische, Vergleichs- und logische Auswertung von n durch XPath Wie heißen die Herr-Der-Ringe-DVDs? /media/dvd/film[@name= Lord of the rings ]/parts/part/text() => default-achse: child 18 / 32

20 Konkretes Beispiel 4 Arithmetische, Vergleichs- und logische Auswertung von n durch XPath Annahme: Kontextknoten: vierte Teil von Star Wars following-sibling::part/@number 19 / 32

21 Arithmetische Arithmetische, Vergleichs- und logische Auswertung von n durch XPath mögliche : +, -, *, div, idiv, mod simples Beispiel: 13 * 7 hier werden erst die Werte aus dem XML-Dokument herausgefiltert: /medien/dvd/film[@name= Lord of the rings ]/@price + /medien/dvd/film[@name= Avatar ]/@price 20 / 32

22 Vergleichsausdrücke Warum XPath? Arithmetische, Vergleichs- und logische Auswertung von n durch XPath allgemeine Vergleiche: <, >, <=, >=, =,!= z.b. (2, 5, 7) < (1, 1, 3) liefert true Wertevergleiche: eq, ne, lt, gt, le, ge z.b.: 2 lt 3 liefert true Knotenvergleiche: is, <<, >> Beispiel: Vergleich auf Gleichheit: /media/dvd/film[@director= Peter Jackson ] is /media/dvd/film[@director= James Cameron ] liefert false 21 / 32

23 Vergleichsausdrücke Warum XPath? Arithmetische, Vergleichs- und logische Auswertung von n durch XPath Knotenvergleiche anhand der Dokumentreihenfolge: /media/dvd/film[@director= James Cameron ]<< /media/dvd/film[@director= Peter Jackson ] liefert true 22 / 32

24 Logische Warum XPath? Arithmetische, Vergleichs- und logische Auswertung von n durch XPath es gibt UND- und ODER- Zuerst: Bestimmung der booleschen Werte der Operanden: keine Klammerung erforderlich: Bsp.: 1 eq 1 or 2 eq 3 liefert true or false, also true als Ergebnis 23 / 32

25 Weitere Warum XPath? Arithmetische, Vergleichs- und logische Auswertung von n durch XPath for if viele weitere Funktionen => siehe dazu Dokumentation 24 / 32

26 Statische vs. Dynamische Phase Arithmetische, Vergleichs- und logische Auswertung von n durch XPath 25 / 32

27 Statische Phase Warum XPath? Arithmetische, Vergleichs- und logische Auswertung von n durch XPath Umwandlung in interne Repräsentation (operation tree) statischer Kontext: alle Informationen, die bereits vor Auswertung vorliegen; dient zur Namensauflösung Normalisierung: Auflösung von Verschachtelungen etc Typencheck gegen statischen Typ: zur frühzeitigen Fehlererkennung 26 / 32

28 Dynamische Phase Warum XPath? Arithmetische, Vergleichs- und logische Auswertung von n durch XPath dynamische Phase = eigentlich Auswertung, Ergebnisberechnung erfolgt nur, wenn statische Phase ohne Fehler abgeschlossen dynamischer Kontext: statischer Kontext + Informationen aus externer Umgebung Erzeugung neuer Datenmodelle und Erweiterung des dynamischen Kontexts möglich 27 / 32

29 Zusammenfassung Weitere Bedeutung: Wo XPath ebenfalls genutzt wird Quellen 28 / 32

30 Zusammenfassung Warum XPath? Zusammenfassung Weitere Bedeutung: Wo XPath ebenfalls genutzt wird Quellen XPath: mächtige Anfragesprache für XML-Dokumente zum Navigieren in XML-Dokumenten basiert auf dem Datenmodell XDM wichtigster Ausdruck: Pfadausdruck 29 / 32

31 Zusammenfassung Weitere Bedeutung: Wo XPath ebenfalls genutzt wird Quellen Wo XPath ebenfalls genutzt wird XML-Schema: zur Definition des Gültigkeitsbereiches von eindeutigen Werten XPointer: zur Beschreibung von Stellen und Bereichen in Dokumenten als Linkziele XPath als Basis für XSLT XPath 2.0 XQuery / 32

32 Zusammenfassung Weitere Bedeutung: Wo XPath ebenfalls genutzt wird Quellen Vielen Dank für eure Aufmerksamkeit! 31 / 32

33 Quellen Warum XPath? Zusammenfassung Weitere Bedeutung: Wo XPath ebenfalls genutzt wird Quellen offizielle Dokumentation: Vorlesungsfolien: XPATH.pdf aktuelle AI II-Vorlesungsfolien des KIT Publikationen: upload /zeitschriften/js/2003/06/becker JS pdf im Internet: Bücher: Erik T. Ray - Einführung in XML Helmut Vonhoegen - Einstieg in XML 32 / 32