XML Schema 2016 S h_da S Seite 1

Transkript

1 XML Schema Seite 1

2 XML/Schema: Datentypen Zusammenfassung: Dokument-Strukturen in XML Schema Datentypen in XML Schema - Einfache Typen - Komplexe Typen Konzept Mixed Content Seite 2

3 XML Schema Elementdeklaration Attribute einer Elementdeklaration Zusammenfassung: Elemente name: XML Name type: Typdefinition (built in oder von der Anwendung definiert) minoccurs: nicht negative Integer maxoccurs: positive Integer oder unbounded fixed: Element muss mit gegebenem Wert auftreten default: Element erhält den gegebenen Wert, wenn nicht anderweitig ein Wert zugewiesen ist. nillable: (boolean) Element kann NIL Wert haben. ref: XML Name der referenzierten Elementdeklaration Seite 3

4 XML Schema Attribut Deklaration Übersicht über Attribute bei der XML/Schema Attributdeklaration: Attribute name: XML Name type: Typdefinition (built in oder von der Anwendung definiert, immer einfach) use: optional prohibited required fixed: Attribute muss mit gegebenem Wert auftreten default : Attribut erhält den gegebenen Wert, wenn nicht anderweitig ein Wert zugewiesen ist. ref: XML Name der referenzierten Attributdeklaration Seite 4

5 XML Schema Inhaltsmodelle sequence, choice, all, group sequence Folge von Elementen, minoccurs und maxoccurs kann angewendet werden. choice all group Alternative von Elementen, minoccurs und maxoccurs kann angewendet werden. Alle Elemente 0 oder 1 mal in beliebiger Reihenfolgen. Einschränkungen: nur auf oberster Ebene eines Inhaltsmodells, nur einzelne Elemente (keine Inhaltsmodelle) Bilden von Gruppen zur Wiederverwendung. Seite 5

6 XML Schema - Strukturen Beispiele Seite 6

7 XML Schema Simple Types XML Schema unterstützt 44 vordefinierte Datatypen (simple types). Formal wird zwischen built-in und derived Datentypen unterschieden. Beispiele (vollständige Liste folgt): - string, boolean, decimal, float, double, urireference, ID, IDREF - language, name, integer Zusätzlich gibt es Listentypen: NMTOKENS, IDREFS, Und einen Union Type. Seite 7

8 XML Schema Simple Types XML Schema unterstützt 44 vordefinierte Datatypen (simple types). Formal wird zwischen built-in und derived Datentypen unterschieden. Beispiele (vollständige Liste folgt): - string, boolean, decimal, float, double, urireference, ID, IDREF - language, name, integer Zusätzlich gibt es Listentypen: NMTOKENS, IDREFS, Und einen Union Type. Seite 8

9 XML Schema Simple Types Type Beispiel string Confirm this is electric normalizedstring Confirm this is electric (newline, tabs, CR werden zu space char) token Confirm this is electric (Folgen von space chars zu einem space char) byte -1, 126 unsignedbyte 0, 126 base64byte GpM7 hexbinary 0FB7 integer , -1, 0, 1, (und Varianten) Seite 9

10 XML Schema Simple Types Type Beispiel decimal -1.23, 0, 123.4, float -INF, -1E4, -0, 0, 12.78E-2, (auch double) boolean true, false time 13:20: datetime T13:20: :00 duration P1Y2M3DT10H30M12.3S date (auch Varianten) Seite 10

11 XML Schema Simple Types Type Name QName anyuri language Beispiel shipto po:usaddress en-gb, en-us, fr ID, IDREF,IDREFS A1 ENTITY, ENTITIES NOTATION NMTOKEN, NMTOKENS Seite 11

12 XML Schema Simple Types neuer Typ Aufzählung Neue einfache Typen werden von existierenden einfachentypen abgeleitet: Beispiel (Definition): <xs:simpletype name="monatname"> <xs:restriction base="xs:string"> <xs:enumeration value="januar"/> <xs:enumeration value="februar"/>... </xs:restriction> </xs:simpletype> Valuespace Facet Beispiel (Nutzung): <xs:attribute name= "monat" type= "monatname" use="required"/> Seite 12

13 XML Schema Simple Types neuer Typ Beispiel (Definition): <xs:simpletype name="monatnummer"> <xs:restriction base="xs:integer"> <xs:mininclusive value="1"/> <xs:maxinclusive value="12"/> </xs:restriction> </xs:simpletype> Valuespace Facet Beispiel (Nutzung): <xs:attribute name= "monat" type= "monatnummer" use="required"/> Seite 13

14 XML Schema Simple Types neuer Typ Liste Neue einfache Typen werden von existierenden einfachentypen abgeleitet: Beispiel (Typ-Definition): <xs:simpletype name="listoffloats"> <xs:list itemtype="xs:float"/> </xs:simpletype> Beispiel (Element-Definition): <xs:element name="mengen" type ="listoffloats"/> Beispiel (Nutzung): <mengen>200e E </mengen> Seite 14

15 XML Schema Simple Types neuer Typ Für jeden Built-in Datentyp ist festgelegt, welche Facets anwendbar sind: Beispiel: string length minlength maxlength pattern enumeration Ausserdem ist definiert, welche built-in derived Datentypen definiert sind: language NMTOKEN name Seite 15

16 XML Schema Simple Types neuer Typ Für jeden Built-in Datentyp ist festgelegt, welche Facets anwendbar sind: Beispiel: integer precision scale pattern enumeration maxinclusive maxexclusive mininclusive minexclusive Ausserdem ist definiert, welche built-in derived Datentypen definiert sind: nonpositiveinteger long nonnegativeinteger Seite 16

17 XML Schema Simple Types Beispiel für einen Union Type: <xs:simpletype name="monatunion"> <xs:union membertypes="monatname monatnummer"/> </xs:simpletype> Erlaubt sind dann folgende Exemplare: <monate>1 3 12</monate> <monate>januar 3 Dezember</monate> <monate>mai</monate> Seite 17

18 XML Schema Typenkonzept Alle Typdefinitionen in XML Schema bilden eine Hierarchie. Wurzel dieser Hierarchie ist der "Ur-Typ", von dem alle simple und complex Typen abgeleitet sind. xs:anytype als Typbezeichnung eines Elements legt fest, dass der Inhalt in keiner Weise beschränkt ist. Neue Typen werden durch extension oder restriction von definierten Typen abgeleitet. Beispiel für restriction: <xs:simpletype name="monatnummer"> <xs:restriction base="xs:integer"> <xs:mininclusive value="1"/> <xs:maxinclusive value="12"/> </xs:restriction> </xs:simpletype> Valuespace Facet Seite 18

19 XML Schema Typenkonzept: Begriffe Value Space: Der Valuespace eines Datentyps ist die Menge der Werte dieses Datentyps. Beispiel: Der Value Space des Datentyps integer ist die unendliche Menge {...,- 2,-1,0,1,2,...}. Lexical Space: Der lexical space eines Datentyps ist die definierte Menge der Zeichenketten, die den Value Space des Datentyps repräsentieren Facet: Ein Facet beschränkt den Value Space oder Lexical Space eines Datentyps Seite 19

20 XML Schema Typenkonzept Built-in primitive Built-in derived Seite 20

21 XML Schema Typenkonzept Typdefinition durch extension: Typdefinition einer Adresse (dient als Ausgangsmaterial): <xs:complextype name="adresse"> <xs:sequence> <xs:element name="name" type="xs:string"/> <xs:element name="strasse" type="xs:string"/> <xs:element name="stadt" type="xs:string"/> </xs:sequence> </xs:complextype> Seite 21

22 XML Schema Typenkonzept - Extension <xs:complextype name="de_adresse"> <xs:complexcontent> <xs:extension base="adresse"> <xs:sequence> <xs:element name="plz" type="xs:integer" minoccurs="0"/> </xs:sequence> <xs:attribute name="code" type="xs:string"/> </xs:extension> </xs:complexcontent> </xs:complextype> <xs:element name="lieferadresse" type="de_adresse"/> <Lieferadresse Code="D"> <Name>Maier</Name> <Strasse>Bergstrasse</Strasse> <Stadt>Darmstadt</Stadt> <PLZ>64282</PLZ> </Lieferadresse> Seite 22

23 XML Schema Typenkonzept - Restriction Restriktionen sind auf bestimmte Fälle eingeschränkt: - Optionale Elemente dürfen wegfallen, - Defaultwerte definieren, wenn keiner definiert war (Attribute) - Fixed Value definieren, wenn keiner definiert war (Attribute) - Typdefinition, wenn kein Typ definiert war (Attribute) - Einschränkende Facets definieren (Attribute) - Wiederholungsfaktoren (minoccurs, maxoccurs) einschränken Seite 23

24 XML Schema Typenkonzept, abstrakte Typen XML Schema unterstützt abstrakte Typen: - Können nicht instantiiert werden. - Abgeleitete Typen in den Dokumentinstanzen müssen das xsi:type Attribut verwenden, um den konkreten Type anzuzeigen Verwendung: <transport xsi:type="car"/> Seite 24

25 XML Schema Typenkonzept, abstrakte Typen <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <xs:schema xmlns:xs=" elementformdefault="qualified" attributeformdefault="unqualified"> <xs:complextype name="vehicle" abstract="true"/> <xs:complextype name="car"> <xs:complexcontent> <xs:extension base="vehicle"/> </xs:complexcontent> </xs:complextype> <xs:complextype name="plane"> <xs:complexcontent> <xs:extension base="vehicle"/> </xs:complexcontent> </xs:complextype> <xs:element name="transport" type="vehicle"/> </xs:schema> Verwendung: <transport xsi:type="car"/> Seite 25

26 XML Schema Typenkonzept, anonyme Typen Ein anonymer Typ hat keinen Namen (kein name-attribut). Solche Typen: können nicht referenziert (wiederverwendet werden) Sind nur innerhalb einer Typ-/Element-Deklaration möglich Beispiel: <xs:element name="preis"> <xs:complextype> <xs:simplecontent> <xs:extension base="xs:decimal"> <xs:attribute name="currency" type="xs:string"/> </xs:extension> </xs:simplecontent> </xs:complextype> </xs:element> Seite 26

27 XML Schema Complex Types Beispiele aus MPEG-7  <complextype name="integermatrixtype"> <simplecontent> <extension base="integervector"> <attribute ref="dim" use="required"/> </extension> </simplecontent> </complextype>  <attribute name="dim"> <simpletype> <restriction base="listofpositiveintegerfordim"> <minlength value="1"/> </restriction> </simpletype> </attribute> Seite 27

28 XML Schema Complex Types Beispiele aus MPEG-7  <simpletype name="listofpositiveintegerfordim"> <list itemtype="positiveinteger"/> </simpletype>  <simpletype name="integervector"> <list itemtype="integer"/> </simpletype> Seite 28

29 XML Schema Complex Types Beispiele aus MPEG-7  <xs:element name="mymatrix" type="integermatrixtype">  <mymatrix dim="5" > </myMatrix> <!-- Instanz einer 2-dimensionalen 3 x 5 Matrix <mymatrix dim="3 5"> </mymatrix> Seite 29

30 XML Schema Grundkonzepte- Mixed content <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <employee> Text <id>123</id> Text2 <name>maier</name> Text3 <hiredate> </hiredate> Text4 </employee> Seite 30

31 XML Schema Grundkonzepte- Mixed content Mit XML/Schema kann die Reihenfolge definiert werden: <xs:schema xmlns:xs=" elementformdefault="qualified" attributeformdefault="unqualified"> <xs:complextype name="employeetype" mixed="true"> <xs:sequence> <xs:element name="id" type="xs:int"/> <xs:element name="name" type="xs:string"/> <xs:element name="hiredate" type="xs:date"/> </xs:sequence> </xs:complextype> <xs:element name="employee" type="employeetype"/> </xs:schema> Seite 31