XML DTD
XML документ с корректной синтаксической структурой является «синтаксически верным».
XML документ, прошедший проверку по DTD, является «синтаксически верным» и «валидным».
Валидные XML документы
«Валидный» XML документ — это «синтаксически верный» XML документ, который также соответствует правилам DTD (определениям типов документов):
В приведенном примере, декларация DOCTYPE является ссылкой на внешний файл определений типов документа (DTD). Содержимое этого файла показано ниже.
XML DTD
Цель DTD состоит в том, чтобы определить структуру XML документа. Это делается путем определения списка допустимых элементов:
Приведенное выше DTD интерпретируется следующим образом:
#PCDATA означает разбираемые текстовые данные.
Использование DTD для определения сущностей
Определения типов документа (DTD) также можно использовать для декларации специальных символов и символьных строк, используемых в XML документе:
Сущность состоит из трех частей: амперсанда (&), имени сущности и точки с запятой (;).
Зачем нужно использовать DTD?
С DTD ваш XML файл может нести собственный формат.
С DTD различные, не связанные друг с другом группы людей могут приходить к соглашению о стандартах пересекающихся данных.
С DTD вы можете быть уверены, что получаемые из внешних источников данные будут корректными.
Когда не стоит использовать DTD?
Вообще-то для работы XML не требуется DTD.
Когда вы экспериментируете с XML или работаете с небольшими XML файлами, то создание DTD может оказаться излишней тратой времени.
Если вы разрабатываете приложения, то стоит подождать, пока спецификации не станут стабильными, и только тогда добавлять определения. В обратном случае ваше приложение может перестать работать из-за ошибок валидации.
Для того, чтобы использовать DTD в нашем документе, мы можем или описать его во внешнем файле и при описании DTD просто указать ссылку на этот файл или же непосредственно внутри самого документа выделить область, в которой определить нужные правила. В первом случае в документе указывается имя файла, содержащего DTD- описания:
Внутри же документа DTD- декларации включаются следующим образом:
Определение элемента
Например, для элемента можно определить следующее правило:
Ключевое слово ELEMENT указывает, что данной инструкцией будет описываться элемент XML. Внутри этой инструкции задается название элемента(flower) и тип его содержимого.
В этом примере указывается, что внутри элемента должны быть определены элементы title, author и table-of-contents, причем элемент title является обязательным элементом и может встречаться лишь однажды, элемент author может встречаться несколько раз, а элемент table-of-contents является опциональным, т.е. может отсутствовать. В том случае, если существует несколько возможных вариантов содержимого определяемого элемента, их следует разделять при помощи символа «|» :
Символ * в этом примере указывает на то, что определяемая последовательность внутренних элементов может быть повторена несколько раз или же совсем не использоваться.
Если в определении элемента указывается «смешанное» содержимое, т.е. текстовые данные или набор элементов, то необходимо сначала указать PCDATA, а затем разделенный символом «|» список элементов.
Пример корректного XML- документа:
Определение атрибутов
В данном примере для элемента article определяются три атрибута: id, about и type, которые имеют типы ID(идентификатор), CDATA и список возможных значений соответственно. Всего существует шесть возможных типов значений атрибута:
Также в определении атрибута можно использовать следующие параметры:
Определение компонентов(макроопределений)
В общем случае, внутри DTD можно задать три типа макроопределений:
В XML существует пять предустановленных внутренних символьных констант:
Например, для следующего фрагмента документа:
можно использовать более короткую форму записи:
Макроопределения часто используются для описания параметров в правилах атрибутов. В этом случае появляется возможность использовать одинаковые определения атрибутов для различных элементов:
Типизация данных
Если в качестве программы на стороне клиента используется верифицирующий XML-процессор, то информацию о типе можно передавать при помощи специально созданного для этого атрибута элемента, имеющего соответствующее DTD- определение. В процессе разбора программа-анализатор передаст значение этого атрибута клиентскому приложению, которое сможет использовать эту информацию должным образом. Например, чтобы указать, что содержимое элемента должно быть длинным целым, можно использовать следующее DTD- определение:
Вот пример XML- документа, в котором определяются и используются несколько элементов с различными типами данных:
Как видно из примера, механизм создания элементов документа при этом нисколько не изменился. Все необходимая для проверки типов данных информация заложена в определения элементов внутри блока DTD.
В заключении хотелось бы отметить, что DTD предоставляет нам весьма удобный механизм осуществления контроля за содержимым документа. На сегодняшний день, практически все программы просмотра документов Интернет используют DTD-правила. Однако это далеко не единственный способ проверки корректности документа. В настоящий момент в W3 консорциуме находится на рассмотрении новый стандарт языка описания структуры документов, называемый схемами данных. Следующий раздел посвящен работе с ними.
Описание структуры XML документа средствами DTD – Document Type Definition
Шпаргалка по DTD.
DTD – Один из способов формализованного описания схемы документа XML, сделанного на языке, понятном программе-анализатору.
В настоящее время идет отказ от использования DTD в пользу XSD (XML Schema Definition), по ряду причин:
Тем не менее этот способ ещё широко применяется поскольку является более простым и удобным для описания несложных схем документов.
КОНСТРУКЦИИ DTD
Описание схемы состоит из объявлений разметки (markup declaration), начинающихся с пары символов “ ”
ОБЪЯВЛЕНИЕ ТИПА ЭЛЕМЕНТА
(должен быть описан каждый элемент документа)
ОБЪЯВЛЕНИЕ АТРИБУТОВ
Атрибуты объявляются после объявления самого элемента. Все атрибуты одного элемента объявляются сразу, одним списком.
Для каждого атрибута записывается его имя, тип и признак обязательности.
Типы атрибутов:
признак обязательности:
При исп пространства имен надо всегда указывать уточненное (QName), а не локальное имя.
Атрибуты не входят в пространство имен по умолчанию.
Атрибуты “xml:lang” и “xml:space” так же дол быть объявлены в DTD в случае их применения
ОБЪЯВЛЕНИЕ СУЩНОСТЕЙ
Внутренние сущности – задаются при объявлении сущности.
— можно применять дальше в самом DTD ниже объявления.
Внешние сущности – содержатся в отдельном файле или встроены в программу-анализатор.
Параметризованные сущности – исп только внутри описания DTD
Сущности делятся на разбираемые(parsed) и не разбираемые (unparsed). Разбираемые предст собой фрагмент документа XML или целый документ и подлежат обработке программой-анализатором после подстановки. После подстановки разборки сущность становится частью XML документа.
ПРЕДОПРЕДЕЛЕННЫЕ СУЩНОСТИ В XML
ОБЪЯВЛЕНИЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ (NOTATION)
Объявляются подобно сущностям, также могут быть внутренними и внешними.
Внутренняя
Внешняя
SYSTEM | PUBLIC — в данном случае равнозначны т.к. в public не обязательно общеизвестная ссылка.
РАЗМЕЩЕНИЕ DTD
Либо в отдельном файле “*.dtd” указав его имя в кавычках во второй части пролога DOCTYPE, либо включить описание непосредственно во вторую часть пролога, заключив его в квадратные скобки.
XML DTD — проверка грамматики XML-документов (валидация) при помощи DTD
Это очередная статья в цикле «Основы XML» и в ней мы рассмотрим основы описания структуры XML данных при помощи DTD. Это довольно таки старый способ описания структуры XML-документов, но он до сих пор используется, поэтому мы его все же рассмотрим.
Также хочу отметить, что это отличный способ показать, как в XML идет проверка содержимого документа, его грамматики и т.д. Более новый и совершенный способ описания структуры XML-документов с использованием технологии XML Schema мы рассмотрим в следующей статье, ну а пока перейдем непосредственно к изучению DTD XML.
В рамках данной статьи мы рассмотрим сразу несколько важных моментов. Это что такое XML DTD и для чего он нужен, поговорим о недостатках DTD, а также научимся самостоятельно составлять собственный DTD для валидации XML-документов. Все это, как обычно, будет изложено пошагово, максимально кратко и понятно с целью экономии вашего времени.
Что такое DTD в XML и для чего он нужен
DTD – это язык описания, который позволяет нам определить, какие элементы должны быть в XML-документе, сколько раз они должны повторяться, какие атрибуты должны быть у этих элементов, какие атрибуты обязательные и какие не обязательные, а также какие сущности могут использоваться в документе. Подробнее про конструкции XML читайте в статье «Элементы, теги и атрибуты XML».
Если говорить кратко, то DTD в XML используется для проверки грамматики документа и соответствия его стандарту (тому, который придумал разработчик или вы сами). Это позволяет парсеру (обработчику) на этапе обработки определить, соответствует ли документ нашим требованиям. То есть, проходит валидация XML-документа.
Необходимость проверки грамматики XML-документов заключается в следующем:
Итак, мы разобрались с тем, что такое XML DTD и зачем он нужен. Теперь давайте кратко рассмотрим недостатки DTD, после чего перейдем непосредственно к рассмотрению процесса создания DTD файлов для валидации XML-документов.
Недостатки XML DTD
Это был краткий список недостатков DTD, которые с успехом исправлены в XML схемах, о которых мы поговорим в следующих статьях.
Объявление элементов, атрибутов и сущностей в DTD. Модификаторы «*», «?», «+»
Для объявления элементов, атрибутов и сущностей в DTD используются специальные декларации и модификаторы. Чтобы подробно во всем разобраться, давайте для начала рассмотрим теоритическую информацию, а затем во второй части статьи перейдем к практическим примерам.
Определение элемента XML и последовательности элементов XML
Элемент book содержит по одному элементу title, author, price и description.
Альтернативы элементов
Элемент pricelist содержит элементы title, price и один элемент из трех на выбор – author, company либо sample.
Пустые элементы
Элемент none должен быть пустым.
Объявление атрибута
Элемент pricelist может содержать два атрибута – атрибут id и атрибут name. При этом атрибут id является обязательным, так как указано #REQUIRED, а атрибут name – не обязательным (указано #IMPLIED). В свою очередь CDATA указывает обработчику, что разбирать содержимое атрибутов не нужно.
Определение сущностей
Если встретится сущность «&myname;», то вместо нее автоматически подставится «Дмитрий Денисов».
Модификаторы (объясняют повторения элементов)
* — ноль или много.
? – ноль или один.
+ — один или много.
Элемент books может содержать один или более элементов book.
Теперь давайте рассмотрим, как это все выглядит на более практических примерах.
Создание DTD-файла для валидации XML-документа на примере прайс-листа книг
Пусть у нас будет все тот же прайс-лист книг, который мы используем для примеров практически в каждой статье про XML. Сам XML-документ будет выглядеть примерно следующим образом.
Конечно, вышеприведенный пример не является пределом мечтаний, но для примера вполне сойдет. Как видно с примера, у нас есть корневой элемент pricelist, который содержит вложенные элементы book. Внутри элементов book находятся элементы title, author, price и возможно description, которые могут содержать какие-то текстовые данные.
Для валидации данного прайс-листа мы можем использовать DTD-документ следующего содержания.
Теперь разберем все более подробно.
Подключение DTD для валидации XML-документов
Декларативный способ
Данный способ очень редко используется, так как его суть состоит в создании самодостаточных документов. То есть, документ будет сразу содержать и DTD и XML. Для добавления DTD в XML используется следующая конструкция.
где вместо DOCUMENT указываем корневой элемент XML-документа.
Для наглядности рассмотрим пример готового самодостаточного документа с декларативным способом включения DTD.
Внешнее определение DTD — подключение DTD-документа
Суть данного метода состоит в том, чтобы подключить к XML-документу файл DTD при помощи следующей конструкции.
где DOCUMENT – указываем корневой элемент XML-документа.
file.dtd – ссылка на файл DTD.
Для наглядности рассмотрим следующий пример.
На этом данная статья подошла к концу. Все основные моменты при работе с XML DTD мы рассмотрели и, надеюсь, у меня получилось понятно все объяснить. Если вы не хотите пропустить выпуска других уроков по XML и XSLT, рекомендую подписаться на новостную рассылку, воспользовавшись формой ниже.
На этом все. Удачи вам и успехов в изучении XML!
Определение типа документа (DTD)
Зачем нужно DTD.
Написание определений DTD: общие принципы.
Ассоциирование DTD с документом XML
Блок внутренней декларации разметки тега DOCTYPE состоит из левой квадратной скобки, списка деклараций и правой квадратной скобки:
Если внешние DTD переписываются очень часто, они начинают терять свое значение, а это признак плохого первоначального проекта.
Основные декларации разметки
| Конструкция DTD | Значение |
|---|---|
| ELEMENT | Декларация типа элемента XML |
| ATTLIST | Декларация атрибутов, которые могут быть назначены конкретным типам элементов, а также разрешенных значений этих атрибутов |
| ENTITY | Декларация повторно используемого содержания |
| NOTATION | Декларация форматирования для внешнего содержания, которое не должно быть проанализировано (например, двоичные данные), а также для внешних приложений, обрабатывающих содержание |
Нотации описывают содержание, разработанное не на языке XML. Используются они для того, чтобы объявить конкретный класс данных и связать его с внешней программой. Эта внешняя программа становится обработчиком объявленного класса данных. Например, связав с документом изображение в формате JPEG, разработчик желает, чтобы программа приняла и визуализировала двоичные данные в этом формате. Конечно, в таком случае документ зависит от того, какой обработчик имеется в системе, получающей документ. В интересах портативности и переносимости некоторые авторы не приводят ссылки на обработчики. В таком случае нотация превращается просто в механизм набора текста.
Объявление элементов.
Иногда из нескольких вложенных элементов или списков (список элементов указанных в скобках) может встретиться только один. В таком случае их имена перечисляются через вертикальную черту( | ). Например:
Элементы появляются именно в таком порядке.
Если вложенный элемент можно записать в объявляемом элементе несколько раз, то необходимо это указать используя звездочку, плюс или вопросительным знак.
