XML 1.1. Grundlagen. Heiko Schröder. 4. Ausgabe, 1. Aktualisierung, Oktober 2013 XML11

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1 XML 1.1 Heiko Schröder Grundlagen 4. Ausgabe, 1. Aktualisierung, Oktober 2013 XML11

2 4 XML Grundlagen 4 Aufbau eines XML-Dokuments In diesem Kapitel erfahren Sie wie Sie ein XML-Dokument erstellen was Sie bei der Angabe von Elementen beachten müssen wie Sie Daten in eine XML-Struktur bringen was unter einem wohlgeformten Dokument zu verstehen ist Voraussetzungen Editor zum Erfassen des Quelltextes XML-fähiger Browser Grundkenntnisse der HTML-Spezifikation Die grundlegende XML-Syntax Abhängig vom gewählten Zeichensatz kann ein XML-Dokument im Text-Format dargestellt werden. Somit kann es in jedem Texteditor, beispielsweise dem Windows-Standard-Editor Notepad, erstellt werden. Das Dokument enthält, wie in HTML, die Elemente und die zu verarbeitenden Daten. Dabei wird das Dokument in zwei Bereiche eingeteilt, den Prolog mit den Angaben zum XML-Dokument und der Dokumenttyp-Definition sowie den Bereich mit der Auflistung der Elemente. Beschreibung Prolog und DTD-Definition Elemente XML <!DOCTYPE...> <BEREICH> </BEREICH> Der XML-Standard 1.1 ist zwar so definiert, dass die Angabe der Prolog-Definition <?xml version="1.1"?> möglich wäre, jedoch unterstützen die beiden weitverbreiteten Browser Internet Explorer und Firefox diese Version nicht. Deshalb wird in den Beispielen dieses Buches weiterhin die Version 1.0 angegeben. Die XML- Version 1.1 können Sie angeben, wenn die von Ihnen verwendete Anwendung diese Version unterstützt. Beispiel: kap04\start.xml Im folgenden Beispiel erstellen Sie ein XML-Dokument und zeigen es in einem Browser an. Öffnen Sie einen Texteditor. Geben Sie den nachfolgenden XML-Code ein. <GRUSS>Hallo Welt!</GRUSS> Diese Zeile kennzeichnet das Dokument als XML-Dokument. Ähnlich wie in HTML wird das öffnende Tag GRUSS in spitzen Klammern angegeben. Zwischen dem öffnenden und schließenden Tag befinden sich die zu verarbeitenden Informationen. Speichern Sie den XML-Code unter dem Dateinamen start.xml. Starten Sie den Browser Internet Explorer oder Mozilla Firefox. Laden Sie die soeben gespeicherte Datei start.xml in den Browser. 24 HERDT-Verlag

3 Aufbau eines XML-Dokuments 4 XML-Datei im Internet Explorer Ausgabe im Mozilla Firefox Der Quelltext des XML-Dokuments wird in beiden Browsern angezeigt. Die Elemente und die Daten werden farblich voneinander getrennt dargestellt. Zusätzlich zeigt der Internet Explorer auch die Verarbeitungsvorschrift an. Jede XML-Auszeichnung muss in spitze Klammern Falsch?xml version="1.0"? gesetzt werden. Richtig Alle angegebenen Elemente müssen ein Anfangs- und Ende-Tag besitzen. Falsch <ELEMENT1>Inhalt Richtig <ELEMENT1>Inhalt</ELEMENT1> Die Bezeichnung des jeweiligen Elements ist an keine vorgegebene Richtlinie gebunden. Es ist jedoch zu beachten, dass im Gegensatz zu HTML in XML zwischen der Groß- und Kleinschreibung von Elementnamen unterschieden wird. Falsch <img src="bild.jpg">bild</img> Richtig <IMG src="bild.jpg">bild</img> Den Namen eines Elements können Sie in XML selbst bestimmen. Er darf aus folgenden Zeichen bestehen: Buchstaben (auf Namen, die mit "xml" beginnen, ist zu verzichten) Ziffern, Unterstrich Umlaute und Sonderzeichen (je nach vereinbartem Zeichensatz) Diese Zeichen können Sie beliebig miteinander kombinieren. Ein Elementname beginnt mit einem Buchstaben oder einem Unterstrich. Danach sind Buchstaben (je nach Zeichensatz auch Umlaute), Ziffern, Punkte, Unterstriche und Bindestriche zulässig. Doppelpunkte dürfen nur im Zusammenhang mit Namensräumen verwendet werden. Leerzeichen und Fragezeichen sind nicht zulässig. Reservierte Zeichen Einige Zeichen dürfen nicht im Text oder Elementnamen verwendet werden, weil sie zur Abgrenzung von Element und Inhalt sowie Attribut und Wert verwendet werden. Dies bedeutet, die Zeichen,,, und dürfen nicht im Inhalt verwendet werden, da sie ein Teil der Auszeichnungssprache sind. Deshalb müssen sie als Entities angegeben werden. Zeichen Entity Erklärung < lower than (kleiner als) > greater than (größer als) " quotation (Anführungszeichen) &apos; apostrophe (Apostroph) & ampersand (kaufmännisches Und) HERDT-Verlag 25

4 4 XML Grundlagen 4.2 Prolog als Definition eines XML-Dokuments Angabe der XML-Version Jedes XML-Dokument wird mit der Processing Instruction (Verarbeitungsvorschrift) <?xml...?> eingeleitet. Diese teilt dem Browser bzw. XML-Prozessor mit, dass es sich im Nachfolgenden um ein Dokument mit XML-Daten handelt. Zusätzlich wird die Versionsnummer der verwendeten XML-Syntax angegeben. Angabe des Zeichensatzes Ändern Sie das bisherige Beispiel, um die deutschen Umlaute in das Dokument einzufügen. Beispiel: kap04\encoding-start.xml <GRUSS>Ich grüße die Welt mit meinem ersten XML-Dokument.</GRUSS> Öffnen Sie diese Datei in einem Browser. Leere Ausgabe im Internet Explorer Konkreter Fehlerhinweis im Mozilla Firefox Im Gegensatz zu früher gibt der Internet Explorer keine Fehlermeldung aus, wenn ein ungültiges Zeichen im Text gefunden wurde. Die Anzeige bleibt leer. Ungültig sind in diesem Fall der Umlaut Ü sowie das Zeichen ß. Diese Zeichen kommen nicht in jedem Zeichensatz vor, da sie spezielle Zeichen der deutschen Sprache sind. Es wurde eine Zeichensatzfamilie entwickelt, welche die verschiedenen Sprachen auch im Internet unterstützt. Diese Familie besteht aus verschiedenen Zeichensätzen, die eine Kombination der ersten 128 Zeichen des ASCII-Zeichensatzes und des sprachspezifischen Latin-Zeichensatzes darstellen. ASCII-Zeichensatz 128 Zeichen Code 0 bis 127 Latin-Zeichensatz 128 Zeichen Code 128 bis 255 Das hat den Vorteil, dass die üblichen lateinischen Groß- und Kleinbuchstaben, die arabischen Ziffern und die Sonderzeichen, wie Satzzeichen oder kaufmännische Zeichen, in all diesen Zeichensätzen immer zur Verfügung stehen. 26 HERDT-Verlag

5 Aufbau eines XML-Dokuments 4 Wichtige Latin-Zeichensätze Zeichensatz Latin 1, ISO Latin 2, ISO Latin 3, ISO Latin 4, ISO bis ISO Latin 5, ISO Latin 6, ISO für die westeuropäischen und amerikanischen Sprachen Deutsch, Amerikanisch, Englisch, Französisch die slawischen Sprachen Polnisch, Rumänisch, Slowakisch die Sprachen Esperanto, Galizisch, Maltesisch und teilweise Türkisch die Sprachen Estnisch, Lettisch und Litauisch. Dieser Zeichensatz enthält noch weitere Unterteilungen für die Sprachen Bulgarisch, Russisch, Ukrainisch, Serbisch, Mazedonisch usw. die Sprache Türkisch die Sprachen Lappländisch und Grönländisch Latin 9, ISO Überarbeitung der ISO ; beinhaltet u. a. auch das Euro-Symbol Zusätzlich zur ISO-Norm 8859 steht auch die ISO/IEC-Norm zur Verfügung. Diese beinhaltet die Unicode-Formate UTF-8 und UTF-16, die jeder XML-Prozessor lesen und umsetzen kann. Im XML-Dokument geben Sie in der Processing Instruction den zu verwendenden Zeichensatz über das Schlüsselwort encoding an. <?xml version="1.0" encoding="iso "?> Sie werden überwiegend den Zeichensatz ISO benutzen. Dieser enthält beispielsweise die für die deutsche Sprache typischen Umlaute,, sowie das. Geben Sie keinen Zeichensatz an, wird der Standardzeichensatz UTF-8 (8-Bit-ASCII) verwendet. Dieser beinhaltet jedoch keine Umlaute, sodass der Browser, wie im vorherigen Beispiel, aufgrund eines fehlerhaften Zeichens eine Fehlermeldung ausgibt. Beispiel: kap04\encoding.xml Fügen Sie das Schlüsselwort encoding mit dem westeuropäischen Zeichensatz ISO ein. <?xml version="1.0" encoding="iso "?> <GRUSS>Ich grüße die Welt mit meinem ersten XML-Dokument.</GRUSS> Ausgabe im Internet Explorer Ausgabe im Mozilla Firefox Hinweise zur Schreibweise: XML-Tags werden in spitze Klammern geschrieben, genau wie in HTML. Entscheiden Sie sich für eine Schreibweise der eigenen Tags, entweder Klein- oder Großbuchstaben. Eine Processing Instruction, kurz PI, beginnt mit <? und endet mit?> und beinhaltet eine spezielle Anweisung für den Prozessor. HERDT-Verlag 27

6 4 XML Grundlagen In dieser Baumansicht werden die einzelnen Elemente des Dokuments übersichtlich dargestellt. Bei der Auswahl eines Elements werden darunter die Attribute aufgelistet. Die Eingabe der XML-Elemente und Daten erfolgt in diesem Bereich. Die Syntax wird farblich hervorgehoben, dies verhilft zu einer besseren Übersicht. Treten während der Eingabe Fehler auf, werden entsprechende Meldungen in der Statusleiste angezeigt. Eventuell auftretende Fehler beim Validieren des XML-Dokuments werden hier aufgelistet. Mit einem Doppelklick kann sofort zu dem fehlerhaften Element gesprungen werden. Zur näheren Erläuterung der Bedienung des Programms lesen Sie die englischsprachige Windows-Hilfe, die dem Programm beigefügt ist. 4.9 Schnellübersicht Ein wohlgeformtes XML-Dokument beinhaltet... einen Prolog mit der Angabe der Version und des verwendeten Zeichensatzes genau ein Hauptelement Außerdem gilt: Alle angegebenen Elemente müssen ein Anfangs- und Ende-Tag besitzen, auch wenn es sich um ein leeres Element handelt. Das schließende Tag des Elements muss entsprechend der Hierarchie gesetzt werden. Der Name des Elements ist frei wählbar. Die Groß- und Kleinschreibung der Elemente ist zu beachten. Jedes einzelne Element kann weitere Unterelemente enthalten. Die Elementnamen dürfen auch Sonderzeichen enthalten, wenn der entsprechende Zeichensatz vereinbart ist. Angegebene Attributwerte müssen immer in Anführungszeichen gesetzt werden Übungen Übung 1: Theoriefragen zum Aufbau eines XML-Dokuments Übungsdatei: -- Ergebnisdatei: kap04\uebung1-2.html Beschreiben Sie, wie das Gerüst eines XML-Dokuments aufgebaut ist und welche Angaben für die Wohlgeformtheit notwendig sind. Erklären Sie, was unter Attributen zu verstehen ist und wie viele Attribute pro Element verwendet werden können. 36 HERDT-Verlag

7 Aufbau eines XML-Dokuments 4 Übung 2: Strukturieren von Informationen Übungsdatei: -- Ergebnisdateien: kap04\uebung3.html, kap04\uebung3.xml Sie absolvieren ein XML-Seminar mit mehreren Teilnehmern. Geben Sie die nachfolgenden Informationen in einer XML-Struktur an. Beachten Sie dabei, welche Informationen einmalig sind und welche mehrmals vorkommen. Ziel des Seminars: Einführung in XML Datum: in XML-Stadt Zeitplan: ab 09:00 Uhr Themen: Überblick XHTML XML-Struktur ab 13:00 Uhr Themen: DTD entwickeln Darstellung von XML mit XSL 17:00 Uhr - Ende Personen: Seminarleiter Herr Hans Hauser Teilnehmer Herr Rolf Rabicht Frau Sigrun Sieghaar Frau Linda Landmann Herr Bruno Brahms Übung 3: XML-Struktur entwickeln Übungsdatei: -- Ergebnisdatei: kap04\uebung4.xml Entwickeln Sie eine XML-Struktur, mit der Sie die technischen Details von Kraftfahrzeugen verwalten können. Folgende Informationen sollen integriert werden: BMW Mercedes Audi Modell BMW Z8 SLK 32 AMG 1.8 T quattro Leergewicht 1690 kg 1495 kg 1395 kg Zylinder Hubraum 4941 cm³ 3199 cm³ 1781 cm³ Leistung 294 kw 260 kw 165 kw Höchstgeschwindigkeit 250 km/h 250 km/h 243 km/h von 0 auf 100 km/h 4,7 s 5,2 s 6,4 s HERDT-Verlag 37