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XML入门精解之结构与语法

51自学网 2015-09-11 http://www.51zixue.net

我们暂且使用“记事本”来创建我们的XML文件吧。先看一个XML文件:

  例1

  〈?xml version="1.0" encoding="gb2312" ?〉
  〈参考资料〉
   〈书籍〉
   〈名称〉XML入门精解〈/名称〉
   〈作者〉张三〈/作者〉
   〈价格 货币单位="人民币"〉20.00〈/价格〉
   〈/书籍〉
   〈书籍〉
   〈名称〉XML语法〈/名称〉
   〈!--此书即将出版--〉
   〈作者〉李四〈/作者〉
   〈价格 货币单位="人民币"〉18.00〈/价格〉
   〈/书籍〉
  〈/参考资料〉

  这是一个典型的XML文件,编辑好后保存为一个以.xml为后缀的文件。我们可以将此文件分为文件序言(Prolog)和文件主体两个大的部分。在此文件中的第一行即是文件序言。该行是一个XML文件必须要声明的东西,而且也必须位于XML文件的第一行,它主要是告诉XML解析器如何工作。其中,version是标明此XML文件所用的标准的版本号,必须要有;encoding指明了此XML文件中所使用的字符类型,可以省略,在你省略此声明的时候,后面的字符码必须是Unicode字符码(建议不要省略)。因为我们在这个例子中使用的是GB2312字符码,所以encoding这个声明也不能省略。在文件序言部分还有一些声明语句,我们在后面给予介绍。

  文件的其余部分都是属于文件主体,XML文件的内容信息存放在此。我们可以看到,文件主体是由开始的〈参考资料〉和结束的〈/参考资料〉控制标记组成,这个称为XML文件的“根元素”;〈书籍〉是作为直属于根元素下的“子元素”;在〈书籍〉下又有〈名称〉、〈作者〉、〈价格〉这些子元素。货币单位是〈价格〉元素中的一个“属性”,“人民币”则是“属性值”。

  〈!--此书即将出版--〉这一句同HTML一样,是注释,在XML文件里,注释部分是放在“〈!--”与“--〉”标记之间的部分。

  大家可以看到,XML文件是相当简单的。同HTML一样,XML文件也是由一系列的标记组成,不过,XML文件中的标记是我们自定义的标记,具有明确的含义,我们可以对标记中的内容的含义作出说明。对XML文件有了初步的印象之后,我们就来详细地谈一谈XML文件的语法。在讲语法之前,我们必须要了解一个重要的概念,就是XML解析器(XML Parse)。

  1.XML解析器

  解析器的主要功能就是检查XML文件是否有结构上的错误,剥离XML文件中的标记,读出正确的内容,以交给下一步的应用程序处理。XML是一种用来结构化文件信息的标记语言,XML规范中对于如何标记文件的结构性有一个详细的法则,解析器就是根据这些法则写出来的软件(多用Java写成)。同HTML一样,在浏览器中,必须有HTML的解析器,这样浏览器才能够“读懂”各种用HTML标记所组成的网页,将它们显示在我们面前。如果有浏览器的HTML解析器读不懂的标记,将会返回给我们错误信息。

  由于现在的HTML标记实际上相当混乱,存在大量不规范的标记(有的网页用IE能正常显示,而用Netscape Navigator则不行),所以从一开始,XML的设计者就严格规定了XML的语法和结构,我们编写的XML文件必须遵循这些规定,否则XML解析器将毫不留情地给你显示错误信息。

  有两种XML文件,一种是Well-Formed XML文件,一种是Validating XML文件。

  如果一个XML文件满足XML规范中的某些相关法则,且没有使用DTD(文件格式定义——后详述)时,可称这份文件是Well-Formed。而如果一个XML文件是Well-Formed,且正确地使用了DTD,DTD中的语法又是正确的,那么这个文件就是Validating。对应两种XML文件,有两种XML解析器,一种是Well-Formed 解析器,一种是Validating解析器。IE 5中就内含Validating解析器,Validating解析器也可用来解析Well-Formed XML文件。

  检查它是否满足了Well-Formed的条件。我们可以将刚才编辑的第一个XML 文件用IE 5以上版本的浏览器打开。

  大家可能要问为什么在浏览器中的显示和我的源文件一样?没错,因为对于XML文件,我们鼋龉匦乃 的内容,而它的显示形式是交给CSS或XSL来完成的。这里,我们并没有给这个XML文件定义它的CSS或XSL文件,所以它按照原来的形式来显示。实际上,对于电子数据交换,仅仅需要一个XML文件即可,如果要将它以某种形式显示出来,我们就必须编辑CSS或XSL文件(这个问题会在以后讨论)。



2.Well-Formed的XML文件

 我们知道,XML必须是Well-Formed的,才能够被解析器正确地解析出来,显示在浏览器中。那么什么是Well-Formed的XML文件呢?主要有下面几个准则,我们在创建XML文件的时候,必须满足它们。

 首先,XML文件的第一行必须是声明该文件是XML文件以及它所使用的XML规范版本。在文件的前面不能够有其它元素或者注释。

 第二,在XML文件中有且只能够有一个根元素。我们的第一个例子中,〈参考资料〉... 〈/参考资料〉就是此XML文件的根元素。

 第三,在XML文件中的标记必须正确地关闭,也就是说,在XML文件中,控制标记必 须有与之对应的结束标记。如:〈名称〉标记必须有对应的〈/名称〉结束标记,不像HTML,某些标记的结束标记可有可无。如果在XML文件中遇到自成一个单元的标记,就是类似于HTML 中的〈img src=.....〉的这些没有结束标记的时候,XML把它称为“空元素”,必须用这样的写法:〈空元素名/〉,如果元素中含有属性时写法则为:〈空元素名 属性名=“属性值”/〉。

 第四,标记之间不得交叉。在以前的HTML文件中,可以这样写:

 〈B〉〈H〉XXXXXXX〈/B〉〈/H〉,〈B〉和〈H〉

 标记之间有相互重叠的区域,而在XML中,是严格禁止这样标记交错的写法,标记必须以规则性的次序来出现。

 第五,属性值必须要用“ ”号括起来。如第一个例子中的“1.0”、“gb2312”、“人民币”。都是用“ ”号括起来了的,不能漏掉。

  第六,控制标记、指令和属性名称等英文要区分大小写。与HTML不同的是,在HTML中, 类似〈B〉和〈b〉的标记含义是一样的,而在XML中,类似〈name〉、〈NAME〉或〈Name〉这样的标记是不同的。

 第七,我们知道,在HTML文件中,如果我们要浏览器原封不动地将我们所输入的东西显示出来,可以将这些东西放到〈pre〉〈/pre〉或者〈xmp〉〈/xmp〉标记中间。这对于我们创建HTML教学的网页是必不可少的,因为网页中要显示HTML的源代码。而在XML中,要实现这样的功能,就必须使用CDATA标记。在CDATA标记中的信息被解析器原封不动地传给应用程序,并且不解析该段信息中的任何控制标记。CDATA区域是由:“〈![CDATA[”为开始标记,以“>〉”为结束标记。例如:例2中的源码,除了“〈![CDATA[”和“>〉”符号,其余的内容解析器将原封不动地交给下游的应用程序,即使CDATA区域中的开始和结尾的空白以及换行字符等,都同样会被转交(注意CDATA是大写的字符)。

  例2

  〈![CDATA[飞翔的xml〉〉〉〉〉,:-)
  oooo〈〈〈〈〈〈〈
  >〉

  第八,XML处理空白字符和HTML不一样。HTML标准规定,不管有多少个空白,都当作一个空白来处理;而在XML中规定,所有标记以外的空白,解析器都要忠实地交给下游的应用程序处理。这样,我们有时必须摒弃编写HTML文件时的缩排习惯,因为缩排的空格,解析器也要处理。如:

   〈作者〉张三〈/作者〉
  和
   〈作者〉
   张三
   〈/作者〉

  上述内容对于解析器来说是不同的(后者在〈作者〉〈/作者〉标记之内除了张三这个字符以外,还包括两个换行记号以及“张三”前的文字缩排符号)。所以解析器在去掉标记后将信息传给应用程序将有不同的处理结果。

  如果我们想明确地告诉XML程序,标记中的空白有明确的含义,不要随便去掉(如在一些诗中,空格有它具体的意义),则可在标记中加入一个XML内置的属性——xml:space 。如(注意属性名称和值的大小写):   

  〈诗歌 xml:space="preserver"〉
   祖国啊! 祖国!
   我的祖国!
   〈/诗歌〉

 另外,在XML文件中,如果要用到表1的特殊字符,必须用相应符号代替。

 表1

  特殊字符 替代符号
  && &
  < &it;
  > >
  " "
  ' &apos;

  在此做个小结:符合上述规定的XML文件就是Well-Formed的XML文件。这是编写XML文件的最基本要求。可以看到XML文件的语法规定比HTML要严格多了。由于有这样的严格规定,软件工程师编写XML的解析器就容易多了,不像编写HTML语言的解析器,必须费尽心思去适应不同的网页写法,提高自己浏览器的适应能力。实际上,这对于我们初学者来说,也是一件好事。该怎样就怎样,不必像原来那样去疑惑各种HTML的写法。

  我们看到,在XML文件中,用的大多都是自定义的标记。但是大家考虑一下,如果两个同行业的公司A和B要用XML文件相互交换数据,A公司用〈价格〉标记来表示他们产品的价格信息,而B公司可能用〈售价〉来表示价格信息。如果一个XML应用程序来读取他们各自的XML文件中的信息时,如果它只知道〈价格〉标记里表示的是价格信息,那么B公司的价格信息就读不出来,必将产生错误。显然,对于想利用XML文件来交换信息的实体来说,他们之间必须有一个约定——即编写XML文件可以用哪些标记,母元素中能够包括哪些子元素,各个元素出现的顺序,元素中的属性怎样定义等。这样他们在用XML交换数据时才能够畅通无阻。这种约定称为DTD(Document Type Definition,文档格式定义)。可以把DTD看作编写XML文件的模板。对于同行业之间的XML数据交换,有一个固定的DTD将会方便很多。比如说,如果网上的各大电子商场的XML网页都遵循同一个DTD时,那么我们就可以轻松地依据这个DTD 编写一个应用程序,去网上将我们感兴趣的东西自动抓回来。事实上已经有了好几个定义好的DTD,如前面所说的MathML、SMIL等。

  如果一个XML文件是Well-Formed的,并且它是正确的依据某个DTD建立的,那么,这个XML文件就被称为:Validating XML文件。相应的解析器就称为:Validating Parser。

 

 

 
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