Document Type Definition (DTD)
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- Elizabeth Lichtenberg
- vor 6 Jahren
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2 Document Type Definition (DTD)
3 1. Einführung 2. DTD 3. XML Schema 4. XPath 5. XSLT 6. XSL-FO 7. XQuery 8. Web Services 9. XML und Datenbanken
4 Inhalt des Moduls: Grundlagen Elemente, Attribute Komplexe Inhaltsmodelle Schlüssel- und Schlüsselverweise Entitäten
5 Grundlagen Die Document Type Definition wird im Dokument Extensible Markup Language (XML) W3C Recommendation 04 February 2004 unter festgelegt, welches gleichfalls auch die Spezifikation von XML überhaupt ist. Die DTD wird weiterhin in vielen Anwendungen verwendet. Insbesondere im Druck- /Verlagsbereich ist sie weiterhin häufig anzutreffen. Dieses nicht in XML-Struktur geschriebene Dokument legt die Regeln des XML-Formats fest: Benennung, Häufigkeit und Reihenfolge von Elementen, Benennung und Verwendung / Auftreten von Attributen sowie weitere Regeln wie Textinhalte, Schlüssel und Schlüsselverweise.
6 Fragen...
7 Inhalt des Moduls: Grundlagen Elemente, Attribute Komplexe Inhaltsmodelle Schlüssel- und Schlüsselverweise Entitäten
8 Elemente, Attribute <?xml version="1.0" encoding="iso "?> <!DOCTYPE Mitarbeiterliste SYSTEM "121_01.dtd"> <Mitarbeiterliste> <Mitarbeiter Nr="1"> <Name Anrede="Frau"> <Vorname>Birte</Vorname> <Nachname>Sonnenschein</Nachname> </Name> <Adresse> <Straße>Charlottenhofstr.</Straße> <Hausnr>29</Hausnr> <PLZ>45219</PLZ> <Stadt>Essen, Ruhr</Stadt> <Stadtteil>Kettwig</Stadtteil> <Telnr> </Telnr> </Adresse> </Mitarbeiter>...
9 Elemente, Attribute Wurzelelement Element und Attributliste <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <!ELEMENT Mitarbeiterliste (Mitarbeiter+)> <!ELEMENT Mitarbeiter (Name, Adresse)> <!ATTLIST Mitarbeiter Nr CDATA #REQUIRED > Häufigkeit Kindelemente / Reihenfolge Textinhalt / Wert <!ELEMENT Name (Vorname, Nachname)> <!ELEMENT Nachname (#PCDATA)> <!ELEMENT Vorname (#PCDATA)> <!ATTLIST Name Anrede CDATA #REQUIRED > Textinhalt / Textknoten Attributverwendung <!ELEMENT Adresse (Straße, Hausnr, PLZ, Stadt, Stadtteil, Telnr)> <!ELEMENT Straße (#PCDATA)> <!ELEMENT Hausnr (#PCDATA)> <!ELEMENT PLZ (#PCDATA)> <!ELEMENT Stadt (#PCDATA)> <!ELEMENT Stadtteil (#PCDATA)> <!ELEMENT Telnr (#PCDATA)>
10 Elemente, Attribute <!ELEMENT Mitarbeiterliste (Mitarbeiter+)> <!ELEMENT Mitarbeiter (Name, Adresse)> <!ELEMENT Name (Vorname, Nachname)> <!ELEMENT Vorname (#PCDATA)> <!ELEMENT Nachname (#PCDATA)>
11 Elemente, Attribute Die Häufigkeit von Elementen wird über Zeichen, welche dem Elementnamen im Inhaltsmodell folgen, angegeben. Sofern gar kein Zeichen zu finden ist, treten sie genau einmal auf. Zeichen Formel Beschreibung + 1..n Element tritt einmal oder beliebig oft auf.? 0..1 Element tritt keinmal oder genau einmal auf (optionales Element). * 0..n Element tritt beliebig häufig oder keinmal auf.
12 Elemente, Attribute Das Inhaltsmodell der Elemente lässt sich durch einen der folgenden Fälle beschreiben. Inhalt Ein oder mehrere Namen von Elementen #PCDATA #EMPTY #ANY Beschreibung Das Element enthält diese Kind-Elemente mit den angegebenen Häufigkeiten in der angegeben Reihenfolge. Textknoten ohne Datentypangabe Leeres Element wie <Telnr/> Beliebiger Inhalt.
13 Elemente, Attribute Das Inhaltsmodell der Elemente lässt sich durch einen der folgenden Fälle beschreiben. Inhalt Ein oder mehrere Namen von Elementen #PCDATA #EMPTY #ANY Beschreibung Das Element enthält diese Kind- Elemente mit den angegebenen Häufigkeiten in der angegeben Reihenfolge. Textknoten ohne Datentypangabe Leeres Element wie <Telnr/> Beliebiger Inhalt.
14 Elemente, Attribute Das Inhaltsmodell von Attributen lässt sich durch mehr standardisierte Schlüsselwörter beschreiben. Schlüsselwort / Inhalt wert #IMPLIED #REQUIRED #FIXED wert Beschreibung Wertvorgabe, der bei fehlendem Wert in XML-Dokument zum Einsatz kommt. Keine Vorgabe und kein Wert erforderlich. Keine Vorgabe, aber ein Wert in XML ist erforderlich. Feste Wertvorgabe, die immer zum Einsatz kommt.
15 Elemente, Attribute Typ CDATA ENTITY ENTITIES Wertliste ID IDREF IDREFS NMTOKEN NMTOKENS NOTATION Beschreibung Textinhalt ohne besondere Eigenschaften oder Einschränkungen. Entität aus der DTD. Durch ein Leerzeichen getrennte Liste von Entitäten Abgeschlossene Token-Wertemenge in runden Klammern, aus der der Attributwert stammen muss. Gültiger XML-Name, der als Schlüssel fungiert (Primärschlüssel). Schlüsselverweis auf einen gültigen XML-Namen, der als ID-Typ in einem Attribut gespeichert ist (Fremdschlüssel). Durch ein Leerzeichen getrennte Reihe von Schlüsselverweisen (mehrere Fremdschlüssel). Leerzeichenlose Zeichenkette aus Zahlen oder Buchstaben, die in gültigen XML-Namen auftreten können. Durch ein Leerzeichen getrennte Liste, die aus NMTOKENs besteht. Notationsverweis wie z.b. Name einer Grafikdatei. Zusätzlich gibt es eine Reihe von Datentypen. Sie entsprechen nicht den gängigen Datentypen von Programmiersprachen oder XML Schema, sondern haben eher besondere Funktionalitäten als inhaltliche Einschränkungen.
16 Fragen...
17 Inhalt des Moduls: Grundlagen Elemente, Attribute Komplexe Inhaltsmodelle Schlüssel- und Schlüsselverweise Entitäten
18 Komplexe Inhaltsmodelle Neben dem gerade gelösten Beispiel zur Modellierung, in dem im Wesentlichen die Reihenfolge von Elementen die XML-Struktur beschrieb, lassen sich viele andere Varianten denken. Sofern die Daten wie in diesen Beispielen aus (relationalen) Datenbanken stammen, hat man mehr solche Beispiele wie die zuvor beschriebenen auf dem Bildschirm, doch sobald man weniger datenorientierte, sondern mehr dokumentenorientierte Strukturen bearbeitet, stellt man fest, dass der Datenaufbau wesentlich komplexer sein kann und mehr Syntax erfordert als nur die Angabe von Reihenfolge und Häufigkeit. Die nachfolgende Variation der Mitarbeiterliste dient der Darstellung weiterer Möglichkeiten, Inhaltsmodelle anzugeben: Wie man leicht erkennt, ist im Namen das Element Titel offensichtlich optional, während im Element Adresse alle Elemente außer Telnr optional sind.
19 Komplexe Inhaltsmodelle <Mitarbeiterliste> <Mitarbeiter Nr="2"> <Name Anrede="Frau"> <Vorname>Susanne</Vorname> <Nachname>Rollstein</Nachname> </Name> <Adresse> <Straße>Elsenpaß</Straße> <Hausnr>26</Hausnr> <PLZ>46395</PLZ> <Stadt>Bocholt</Stadt> <Stadtteil>Lowick</Stadtteil> <Telnr> </Telnr> </Adresse> </Mitarbeiter> <Mitarbeiter Nr="20"> <Name Anrede="Herr"> <Titel>Dipl.-Ök.</Titel> <Vorname>Anton</Vorname> <Nachname>Ebenhof</Nachname> </Name> <Adresse> <Telnr> </Telnr> </Adresse> </Mitarbeiter> </Mitarbeiterliste>
20 Komplexe Inhaltsmodelle <!ELEMENT Mitarbeiterliste (Mitarbeiter+)> <!ELEMENT Mitarbeiter (Name, Adresse)> <!ELEMENT Name (Titel?, Vorname, Nachname)> <!ELEMENT Adresse (Straße?, Hausnr?, PLZ?, Stadt?, Stadtteil?, Telnr)> Lösung mit optionalen Elementen <!ELEMENT Adresse ((Straße, Hausnr, PLZ, Stadt, Stadtteil)?,Telnr)> Lösung mit optionaler Gruppe <!ELEMENT Mitarbeiterliste (Mitarbeiter+)> <!ELEMENT Mitarbeiter (Name, Adresse)> <!ELEMENT Name ((Titel, Vorname, Nachname) (Vorname, Nachname))> <!ELEMENT Adresse ((Straße, Hausnr, PLZ, Stadt, Stadtteil, Telnr) Telnr)> Lösung mit gruppierten Elementen
21 Fragen...
22 Inhalt des Moduls: Grundlagen Elemente, Attribute Komplexe Inhaltsmodelle Schlüssel- und Schlüsselverweise Entitäten
23 Schlüssel und Schlüsselverweise Die DTD bietet verschiedene Datentypen für die Modellierung von Schlüsseln und Verweisen an, was insbesondere bei Datenbankdaten ein häufiger Anwendungsfall ist. Sie gelten nur für Attribute und haben verschiedene Einschränkungen. ID: Schlüsselwert für ein Attribut IDREF: Verweis auf einen existierenden Schlüssel für ein Attribut IDREFS: Liste von Schlüsseln als Tokenliste für ein Attribut
24 Schlüssel und Schlüsselverweise Trotz der einfachen Verwendung gelten verschiedene Einschränkungen, die meistens mit den DB-Primär- und Fremdschlüsseln nicht korrespondieren und daher Anpassungen beim Datenex- und import erforderlich machen. Der Wert eines Schlüssels muss in der lexikalischen Dimension einem unqualifizierten XML-Namen entsprechen. Dies bedeutet, dass keine Leerzeichen zulässig sind und die Werte nicht mit einer Zahl beginnen können. Der Schlüsselwert muss innerhalb des Dokuments völlig einzigartig sein. Es darf also nicht noch einmal der gleiche Wert als Schlüssel auftauchen. Dies gilt für alle Attribute, und zwar auch dann, wenn für verschiedene gerade nicht gleiche Attribute die gleiche Nummer verwendet würde und sich dieser Wert nur zufällig als gleich herausstellt.
25 Schlüssel und Schlüsselverweise <!ELEMENT Rechnung (Total, Kunde, Typ, Postenliste)> <Rechnung R_ID="r3192" P_IDREFS="p17828 p17829 p17830 p17831" Datum=" " 2 Tarife="Frühstück Mittagspause Abendessen Mondschein1"> <Total>22,32</Total> <Kunde>12</Kunde> 1 <Typ>p</Typ> <Postenliste> <Posten P_ID="p17828" R_IDREF="r3192"> <Tarif>Frühstück</Tarif> <Einzeln>2,85</Einzeln> </Posten> <Posten P_ID="p17829" R_IDREF="r3192"> <Tarif>Mittagspause</Tarif> <Einzeln>9,37</Einzeln> </Posten>... </Postenliste> </Rechnung> 1 1 <!ATTLIST Rechnung R_ID ID #REQUIRED P_IDREFS IDREFS #REQUIRED 1 2 Datum CDATA #REQUIRED Tarife NMTOKENS #REQUIRED >... <!ELEMENT Postenliste (Posten+)> 1 <!ELEMENT Posten (Tarif, Einzeln)> <!ATTLIST Posten P_ID ID #REQUIRED R_IDREF IDREF #REQUIRED 2 > 2 1 Schlüssel 2 Schlüsselverweis
26 Schlüssel und Schlüsselverweise <?xml version="1.0" encoding="iso "?> <!DOCTYPE Rechnung SYSTEM "123_01.dtd"> <Rechnung R_ID="r3192" P_IDREFS="p17828 p17829 p17830 p17831" Datum=" " Tarife="Frühstück Mittagspause Abendessen Mondschein1"> <Total>22,32</Total> <Kunde>12</Kunde> <Typ>p</Typ> </Rechnung> <Postenliste> <Posten P_ID="p17828" R_IDREF="r3192"> <Tarif>Frühstück</Tarif> <Einzeln>2,85</Einzeln> </Posten> <Posten P_ID="p17829" R_IDREF="r3192"> <Tarif>Mittagspause</Tarif> <Einzeln>9,37</Einzeln> </Posten>... </Postenliste>
27 Schlüssel und Schlüsselverweise <?xml version="1.0" encoding="iso "?> <!ELEMENT Rechnung (Total, Kunde, Typ, Postenliste)> <!ELEMENT Total (#PCDATA)> <!ELEMENT Kunde (#PCDATA)> <!ELEMENT Typ (#PCDATA)> <!ELEMENT Postenliste (Posten+)> <!ELEMENT Posten (Tarif, Einzeln)> <!ELEMENT Tarif (#PCDATA)> <!ELEMENT Einzeln (#PCDATA)> <!ATTLIST Rechnung R_ID ID #REQUIRED P_IDREFS IDREFS #REQUIRED Datum CDATA #REQUIRED Tarife NMTOKENS #REQUIRED > <!ATTLIST Posten P_ID ID #REQUIRED R_IDREF IDREF #REQUIRED >
28 Schlüssel und Schlüsselverweise <?xml version="1.0" encoding="iso "?> <!ELEMENT Rechnung (Total, Kunde, Typ, Postenliste)> <!ELEMENT Total (#PCDATA)> <!ELEMENT Kunde (#PCDATA)> <!ELEMENT Typ (#PCDATA)> <!ELEMENT Postenliste (Posten+)> <!ELEMENT Posten (Tarif, Einzeln)> <!ELEMENT Tarif (#PCDATA)> <!ELEMENT Einzeln (#PCDATA)> <!ATTLIST Rechnung R_ID ID #REQUIRED P_IDREFS IDREFS #REQUIRED Datum CDATA #REQUIRED Tarife NMTOKENS #REQUIRED > <!ATTLIST Posten P_ID ID #REQUIRED R_IDREF IDREF #REQUIRED >
29 Schlüssel und Schlüsselverweise
30 Fragen...
31 Inhalt des Moduls: Grundlagen Elemente, Attribute Komplexe Inhaltsmodelle Schlüssel- und Schlüsselverweise Entitäten
32 Entitäten Man unterscheidet dabei zwei Arten von Entitäten: Interne Entitäten sind inhaltlich direkt innerhalb der DTD definiert und vollständig angegeben. Dies ist der häufigste Fall, in dem einfach nur unter einem verkürzten Textbausteinnamen ein entsprechender Textbausteintext hinterlegt ist. Externe Entitäten sind zwar innerhalb der DTD definiert, aber ihr Inhalt liegt außerhalb der DTD. Sie müssen zusätzlich mit den beiden Schlüsselwörtern SYSTEM (Referenz im Dateisystem) oder PUBLIC (öffentliche Referenz) und einer URI ausgestattet sein. Darüber hinaus gibt es noch Parameter-Entitäten, mit denen die Textbaustein-Technik auch in der DTD selbst für wiederkehrende Modellelemente genutzt werden kann.
33 Entitäten <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <!ELEMENT Postenliste (Posten+)> <!ELEMENT Posten (Tarif, Einzeln)> <!ATTLIST Posten %dbschluessel; R_IDREF IDREF #REQUIRED > <!ELEMENT Tarif (#PCDATA)> <!ELEMENT Einzeln (#PCDATA)> <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <Postenliste> <Posten Schluessel="p17828" R_IDREF="r3192"> <Tarif>&fs;</Tarif> <Einzeln>2,85</Einzeln> </Posten> <Posten Schluessel="p17829" R_IDREF="r3192"> <Tarif>∓</Tarif> <Einzeln>9,37</Einzeln> </Posten>... </Postenliste> <?xml version="1.0" encoding="iso "?> <!-- Parameter-Entitäten --> <!ENTITY % dbschluessel "Schluessel ID #REQUIRED"> <!ENTITY % postenliste SYSTEM "124_01-postenliste.dtd"> <!-- Interne Entitäten --> <!ENTITY fs "Frühstück"> <!ENTITY mp "Mittagspause"> <!ENTITY ae "Abendessen"> <!ENTITY m1 "Mondschein1"> <!-- Externe Entitäten --> <!ENTITY pl-xml SYSTEM "124_01-postenliste.xml"> <!ENTITY logo SYSTEM "ruhrfon_logo.gif" NDATA gif > <!-- Notation --> <!NOTATION gif SYSTEM "image/gif"> <!-- Elemente und Attribute --> <!ELEMENT Rechnung (Total, Kunde, Typ, Postenliste)> <!ATTLIST Rechnung %dbschluessel; P_IDREFS IDREFS #REQUIRED Datum CDATA #REQUIRED Tarife NMTOKENS #REQUIRED Logo ENTITY #REQUIRED > <!ELEMENT Total (#PCDATA)> <!ELEMENT Kunde (#PCDATA)> <!ELEMENT Typ (#PCDATA)> %postenliste;
34 Entitäten <?xml version="1.0" encoding="iso "?> <?xml version="1.0" encoding="iso "?> <!DOCTYPE Rechnung SYSTEM "124_01.dtd"> <Rechnung Schluessel="r3192" P_IDREFS="p17828 p17829 p17830 p17831" Datum=" " Tarife="&fs; ∓ &ae; &m1;" Logo="logo"> <Total>22,32</Total> <Kunde>12</Kunde> <Typ>p</Typ> &pl-xml; </Rechnung> <!-- Parameter-Entitäten --> <!ENTITY % dbschluessel "Schluessel ID #REQUIRED"> <!ENTITY % postenliste SYSTEM "124_01-postenliste.dtd"> <!-- Interne Entitäten --> <!ENTITY fs "Frühstück"> <!ENTITY mp "Mittagspause"> <!ENTITY ae "Abendessen"> <!ENTITY m1 "Mondschein1"> <!-- Externe Entitäten --> <!ENTITY pl-xml SYSTEM "124_01-postenliste.xml"> <!ENTITY logo SYSTEM "ruhrfon_logo.gif" NDATA gif > <!-- Notation --> <!NOTATION gif SYSTEM "image/gif"> <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <Postenliste> <Posten Schluessel="p17828" R_IDREF="r3192"> <Tarif>&fs;</Tarif> <Einzeln>2,85</Einzeln> </Posten> <Posten Schluessel="p17829" R_IDREF="r3192"> <Tarif>∓</Tarif> <Einzeln>9,37</Einzeln> </Posten>... </Postenliste>
35 Fragen...
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