schema

XML学习笔记三:XML Schema

06月 26th, 2006 by 城市刀客

尽管XML1.0提供了一种机制，即文档类型定义（DTD）来规范XML的格式规则。但是它天生存在一些缺点，比如，它采用了非XML的语法规则、不支持更多的数据类型、扩展性差等，为了克服这些缺点，XML Schema 出现了。W3C推荐在XML中使用XML Schema来代替DTD。

什么是XML Schema ？

XML Schema（模式） 跟DTD一样，也用于定义 XML 文档的约束。但它与DTD明显不同的是，XML Schema遵循XML语法规则，更好地支持数据类型以及命名空间。W3C称：XML Schema is an XML based alternative to DTD。

模式在单独的文件中定义，通常扩展名为 .xsd。每个模式定义都有一个根元素 schema，该元素属于名称空间http://www.w3.org/2001/XMLSchema。schema 元素可以包含可选的属性。比如：

    elementFormDefault="qualified" attributeFormDefault="unqualified">
这表示模式中使用的元素来自http://www.w3.org/2001/XMLSchema名称空间。

XML 文件使用 schema 名称空间中的 schemaLocation 属性链接到对应的模式。使用 schemaLocation 属性必须定义 schema 名称空间。所有这些定义都出现在 XML 文档的根元素中。语法如下：

下面是一个例子：

 xs:schemaLocation="http://www.example.com Books.xsd">

先来看看一个XML文件示例（message.xml），分别用DTD和XML Schema 描述这个文件，看看它们之间的区别：

1、使用DTD：
yes"?>

 
 
 
 
]>

  rose
  alex
  Hi,My Girl!

2、使用XML Schema ：

message.xml:

no"? >

  xmlns:xsi=http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance
  xsi:schemaLocation="http://www.example.com message.xsd">
   Rose
   Alex
   Hi,My Girl!

message.xsd:

targetNamespace=http://www.example.com
xmlns="http://www.example.com" elementFormDefault="qualified">
 
  
   
   
   
   
   
  
 

XML Schema语法

从上面的简单的例子我们可以看出一个XML Schema的大概的结构。先解释一下上面的message.xsd。

元素是一个XML Schema的根元素，它可以包含一些属性通常情况下看起来是这个样子：

  targetNamespace="http://www.example.com"
  xmlns="http://www.example.com"
  elementFormDefault="qualified">
…

xmlns:xs="http://www.w3.org/2001/XMLSchema"
这句表明元素和数据类型的定义(schema, element, complexType, sequence, string, boolean,etc.）来自命名空间：http://www.w3.org/2001/XMLSchema
所有来自该命名空间的元素和类型定义均使用前缀xs。

targetNamespace="http://www.example.com"
这句表明元素message,to,from,body属于命名空间：http://www.example.com

xmlns="http://www.example.com"

elementFormDefault="qualified"
这句表明引用这个Schema的xml文件中的元素都有命名空间限制。

XML Schema的元素类型分为简单类型和复杂类型两种：

简单类型

1、简单元素：指只能包含文本内容，不能够包含子元素，也没有属性的元素。
格式：
例子：


 

2、属性：所有的元素属性均被声明为简单类型。只有复杂类型的元素才可以拥有属性。
格式：
例子：

所有的属性默认都是可选的，我们可以通过使用use关键字明确的指出是可选或是必需：

我们可以通过使用default或fixed为简单类型（简单元素、属性）指定默认值或固定值，
如下：

补充：对简单类型值的约束

复杂类型

复杂类型指包含其他元素/属性的元素类型。

未完，待续。。。

昨天写得太晚了，今天继续完成这一部分^_^

在上面的例子中，元素message就是一个复杂类型的元素，我们在Schema中这样描述：
 
  
   
   
   
   
   
  
 
注意元素to,from,body包含在中，表明这些元素必须按照定义的顺序出现在你的XML文件中。

当然，message元素也可以包含一个type属性，指向我们定义的复杂类型，象这样：
 type="msg"/>
  name="msg">
   
   
   
   
   
  

下面通过几个实例学习XML Schema的语法：

1、如何描述空元素，比如：？

因为是空元素，所以不包含子元素，也就没有elment标记，同时由于包含属性，用attribute定义，象这样：

 
   
 

也可以这样：

 
   
 

2、如何描述只含有简单内容（文本/属性）的元素，比如：
Hi,My Girl!？

由于只包含简单内容，所以我们在元素内容定义的外面用simpleContent 指出，当描述简单内容的时候，我们需要在简单内容里使用extension或者restriction来描述内容的数据类型。象这样：

其中message的属性date的数据类型为日期（xs:date）。顺便提一下：XML Schema中常用的数据类型有：
xs:string 、xs:decimal 、xs:integer 、xs:boolean 、xs:date 、xs:time 等。

3、如何定义混合类型，比如：

  This message comes from Alex

这跟最开始的message.xml的例子不同的是，message元素除了包含子元素from之外，还直接包含文本“This message comes from”。对于这种情况，我们需要在complexType中使用属性mixed="true"指出。以下是Schema:

当然，如果包含更多的子元素，我们可以需要使用来限定那些子元素的顺序。

在XML Schema中，有3类共7种指示器（Indicator）：

一、定义元素如何出现：包括all,sequence,choice 这三个。

1、all：默认值。不限制子元素的出现顺序，每个子元素必须出现且只能出现一次。例如：

2、sequence：子元素在XML文件中按照XML Schema定义的顺序出现。前面已经提过。

3、choice：两个子元素中仅出现一个。例如：

二、次数限定类，包括minOccurs和maxOccurs，前者指定最少出现次数，后者指定最多出现次数。例如：

如果元素出现的最大次数无限制，可以使用maxOccurs="unbounded"。

三、组限定：包括Group和attributeGroup，用来定义一组相关的元素。比如：

——————————————————————-

补充：和 ，在XML Schema中使用这两个元素可以放宽Schema对XML文件内容的限制。容许我们在XML文件中使用没有在Schema中定义的元素和属性。

元素属性substitutionGroup可以让元素b替换元素a在XML文件中出现。比如：

这种情形类似choice:

本文来源：https://www.2haoxitong.net/k/doc/73a8b71bfc4ffe473368abc2.html