1、XML 程序設(shè)計(jì) 劉超慧鄭州大學(xué)第3章 在XML文檔中使用DTD 3.1 DTD概述 3.2 DTD元素聲明 3.3 DTD 屬性聲明 3.4 DTD實(shí)體聲明 3.5 DTD完整性 3.6 DTD中的測(cè)試開關(guān)3.1 DTD概述 DTD是什么？ DTD就是所謂就是所謂“文件格式定義文件格式定義” （Document Type Definition） 文件格式定義的作用是給予文件一種格（文件格式定義的作用是給予文件一種格（Type） 使用戶知道所使用的使用戶知道所使用的XML文件需包含哪些標(biāo)記（文件需包含哪些標(biāo)記（Tag）、）、屬性（屬性（Attribute）、實(shí)體（）、實(shí)體（Entities）3

2、.1 DTD概述 DTD的一般結(jié)構(gòu) DTD定義了置標(biāo)語言、文檔結(jié)構(gòu)的語法和詞匯表；定義了置標(biāo)語言、文檔結(jié)構(gòu)的語法和詞匯表； DTD聲明方法為：聲明方法為： 其中其中“定義的內(nèi)容定義的內(nèi)容”是用標(biāo)簽是用標(biāo)簽定定義，它包括：義，它包括： 元素類型聲明；元素類型聲明； 元素屬性聲明；元素屬性聲明； 實(shí)體聲明；實(shí)體聲明； 記法聲明。記法聲明。3.1 DTD概述 內(nèi)部DTD文件示例!DOCTYPE 持股信息 張祥100008000150006000劉嫻500012000900040003.1 DTD概述 外部DTD文件示例 引用的語法格式： 示例：Char03-ex01.dtd char03-stock

3、02.xml3.2 DTD元素聲明 DTD中描述的基本部件是元素和屬性，它們負(fù)責(zé)確定XML文檔的邏輯結(jié)構(gòu)。 元素表示一個(gè)信息對(duì)象，而屬性表示這個(gè)對(duì)象的性質(zhì)。 所有元素中有且只有一個(gè)根元素，其他的元素都是它的子元素，除根元素外，每個(gè)元素都被其他元素包含，一個(gè)元素可以有幾個(gè)不同類型的子元素。3.2 DTD元素聲明 元素的基本類型： 一種稱為簡(jiǎn)單型 簡(jiǎn)單型具有文本數(shù)據(jù)，即可析字符數(shù)據(jù)，該類型也稱為上下文中的“#PCADTA”； 另一種稱為復(fù)合型 復(fù)合型可以包含其他元素和文本數(shù)據(jù) 復(fù)合型元素與簡(jiǎn)單型元素相對(duì)，復(fù)合型元素可包含其他元素。 元素聲明的基本語法 元素的聲明格式： 其中，Element_Nam

4、e為聲明的元素名稱，Element_Defination為元素內(nèi)容格式的定義。 合法的元素聲明語句如：不限定元素內(nèi)容的聲明 ANY是DTD中使用很頻繁的一個(gè)關(guān)鍵字，特別是對(duì)于文檔根元素的聲明。在定義一個(gè)DTD文檔時(shí)通常很難準(zhǔn)確地確定一個(gè)元素是否具有子元素的情況，此時(shí)一般的做法是指定該元素的子元素為ANY型，這樣在它之中可以包含任何數(shù)據(jù)、任何聲明的子元素及其數(shù)據(jù)和子元素的組合。 ANY元素的聲明格式Francis GlassborowYou Can Do It!Tom SwanCode SecretsTom SwanDigital Control System子元素列表的設(shè)定 元素都擁有哪些子元

5、素、每個(gè)子元素出現(xiàn)的次數(shù)和位置都有明確的規(guī)定，在具體文檔實(shí)現(xiàn)時(shí)，必須嚴(yán)格執(zhí)行。 子元素列表的設(shè)定語法如下： 其中“(Child_Element1, Child_Element2,)”部分為Element_Name所擁有的子元素列表?？蛇x擇的子元素 有些時(shí)候，需要在兩個(gè)或多個(gè)互斥的元素中進(jìn)行選擇。即多選一的情況，如一個(gè)人的性別可以是男或女，兩者中只能有一種情況。 其語法格式如下： 其中，“(Child_Emnt1|Child_Emnt2|)”部分為選擇性元素組合，具體使用時(shí)必須要在這個(gè)列表中選擇其一。子元素出現(xiàn)次數(shù)符號(hào)含義+最少一次*零次或多次？零次或一次|子元素列表之一（）將元素列表括起來3.

6、3 DTD 屬性聲明 DTD 屬性 簡(jiǎn)單來講就是元素的附加特性，在DTD中聲明元素時(shí)，也必須對(duì)該元素的屬性進(jìn)行聲明。 聲明格式： 其中，為關(guān)鍵字，Element_name為元素名，Attribute_name為屬性名，TYPE是屬性類型，Default_value為沒有設(shè)定屬性值時(shí)的默認(rèn)值。3.3 DTD 屬性聲明元素內(nèi)容說明元素內(nèi)容說明含義含義CDATA屬性是字符數(shù)據(jù)屬性是字符數(shù)據(jù)Enumerated枚舉型數(shù)據(jù)枚舉型數(shù)據(jù)ENITITY在在DTD中聲明的實(shí)體中聲明的實(shí)體ENITITYES在在DTD中聲明的若干實(shí)體，實(shí)體間用空格分隔中聲明的若干實(shí)體，實(shí)體間用空格分隔ID該屬性的值唯一地標(biāo)識(shí)包含其

7、的元素該屬性的值唯一地標(biāo)識(shí)包含其的元素IDREF其屬性值須映射到其屬性值須映射到XML文件已經(jīng)存在的文件已經(jīng)存在的ID類型屬性類型屬性IDREFS文檔中若干個(gè)元素的文檔中若干個(gè)元素的ID屬性值屬性值NMTOKEN任意不含空格的任意不含空格的XML名稱，但可用數(shù)字為名稱開頭名稱，但可用數(shù)字為名稱開頭NMTOKENS多個(gè)多個(gè)XML名稱，每個(gè)名稱，每個(gè)NMTOKEN間以空格分隔間以空格分隔NOTATION在在DTD中聲明的記號(hào)名中聲明的記號(hào)名3.3 DTD 屬性聲明 在聲明屬性時(shí)有以下需要注意的事項(xiàng)。 (1)可以多次為一個(gè)元素聲明其中所包含的屬性。 (2) 屬性的聲明在文檔中的次序沒有嚴(yán)格的要求，可

8、位于與其相連的元素聲明之前或之后。 (3) 所有元素的屬性，都要在各自所對(duì)應(yīng)的標(biāo)記中聲明。3.3 DTD 屬性聲明 屬性有4種不同類型的默認(rèn)值，可在屬性聲明中的Default_value部分指定。 default：表示使用提供的默認(rèn)值，default不是一個(gè)關(guān)鍵字，它代表一個(gè)預(yù)設(shè)的字符串。 此例句表示當(dāng)在XML文檔中省略了對(duì)bookinfo元素的bookcat屬性值進(jìn)行設(shè)定時(shí)，該屬性的默認(rèn)值就是“文藝”。 #REQUIRED：表示屬性值必須指定。 #IMPLIED：表示元素的這個(gè)屬性可用可不用。 #FIXED：表示元素的這個(gè)屬性值是一個(gè)固定值，且必須是指定的值。 在屬性的聲明中TYPE部分為屬

9、性的類型設(shè)定，DTD中屬性的類型有10種，下面將對(duì)這些數(shù)據(jù)類型進(jìn)行逐一的介紹。 1. CDATA型 CDATA型表明屬性值為不包含“”和“”的任意字符串，如果屬性值中需要包含“”和“”，則可使用特殊字符來代替Francis GlassborowYou Can Do It!Tom SwanCode SecretsTom SwanDigital Control System 2. Enumerated型 如果屬性值并不是任意的字符串，而是在幾個(gè)可能的值中進(jìn)行選擇，如書籍的“類別”屬性，其值可為“文藝”，也可為“自然科學(xué)”，而不可能為其他情況時(shí)，則可以將書籍的“類別”屬性設(shè)定為Enumerated型

10、。 3. ID型 當(dāng)元素的某個(gè)屬性值是不能重復(fù)時(shí)，如書籍的ISBN屬性、個(gè)人的“身份證號(hào)”屬性等，要定義這樣的屬性則需使用屬性的ID類型。在一個(gè)XML文檔中，所有元素的ID類型屬性的屬性值必須是唯一的，不可重復(fù)，另外，一個(gè)元素不能有超過一個(gè)ID類型的屬性。Francis GlassborowYou Can Do It!Tom SwanCode SecretsTom SwanDigital Control System4. IDREF與IDREFS型 IDREF為Identifier Reference的縮寫，IDREF與ID類型屬性的關(guān)系為子元素與父元素的關(guān)系，即IDREF類型屬性的值必須是其

11、他元素的ID類型屬性的值，且該ID類型屬性的值必須在文檔的其他地方被設(shè)定過。IDREFS類型屬性的屬性值可有多個(gè)，每一個(gè)都必須是在文檔其他地方被設(shè)定了的ID類型屬性的值，而這多個(gè)屬性值之間用空格隔開。 LarryTom清華大學(xué)出版社科學(xué)出版社 5. ENTITY與ENTITIES型 ENTITY類型的屬性提供了把外部二進(jìn)制形式的文件(如.jpeg、.mp3等)和外部不可解析實(shí)體鏈接到XML文檔的功能。因此其屬性值也必須為不可解析的鏈接外部實(shí)際數(shù)據(jù)的通用實(shí)體名。ENTITIES類型屬性的屬性值可由多個(gè)不可解析的外部實(shí)體名稱組成，各實(shí)體名稱之間使用空格隔開。 6. NMTOKEN與NMTOKENS

12、型 NMTOKEN類型的屬性限定屬性值是有效的XML名稱，這個(gè)屬性值可以由英文、數(shù)字、“.”、 “_”、“-”、“:”等組成，這里有幾點(diǎn)需要注意。 (1) 不能包括空格。 (2) 以上字符中除“:”以外，其他字符都可以作為開頭字符。 (3) “:”可以出現(xiàn)在中間，但由于它是命名域的關(guān)鍵字符，所以一般不提倡使用。7. NOTATION型 XML文檔中引入了外部不可解析的實(shí)體后，解析器無法解析這些二進(jìn)制文件，這時(shí)，就可以使用NOTATION類型的屬性為這些二進(jìn)制文件指定與其對(duì)應(yīng)的應(yīng)用軟件以對(duì)其進(jìn)行處理。 空白屬性類型 xml：space是XML中用來設(shè)置解析器與應(yīng)用程序之間處理方法的屬性 是枚舉類

13、型的屬性，有default和preserve兩個(gè)值 default：表示解析器將空格符傳遞給應(yīng)用程序后，由應(yīng)用程序決定如何處理空格符 preserve：表示解析器將空格符傳遞給應(yīng)用程序后，要求應(yīng)用程序保留這些空格符 語法： Eg.!ATTLIST ele xml:space (default|preserve) “default”語系屬性類型 Xml:lang屬性是用來設(shè)置元素中文字的語言信息 語法： la：拉丁文 en：英文 tw：繁體中文 zhCN：檢體中文 語系的作用：搜索數(shù)據(jù)時(shí)，應(yīng)用程序可根據(jù)這個(gè)屬性決定是否對(duì)元素內(nèi)的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理3.4 DTD 實(shí)體聲明 實(shí)體： 包含包含XML文檔細(xì)節(jié)

14、內(nèi)容的存儲(chǔ)單元稱為實(shí)體；文檔細(xì)節(jié)內(nèi)容的存儲(chǔ)單元稱為實(shí)體；實(shí)體可能是由一個(gè)文件、一個(gè)數(shù)據(jù)庫記錄或其實(shí)體可能是由一個(gè)文件、一個(gè)數(shù)據(jù)庫記錄或其他包含數(shù)據(jù)的項(xiàng)目組成。他包含數(shù)據(jù)的項(xiàng)目組成。 在在XML文件中實(shí)體是一種數(shù)據(jù)單位文件中實(shí)體是一種數(shù)據(jù)單位 實(shí)體具有名稱和內(nèi)容實(shí)體具有名稱和內(nèi)容 實(shí)體由字符或二進(jìn)制數(shù)據(jù)所組成，需借助該實(shí)實(shí)體由字符或二進(jìn)制數(shù)據(jù)所組成，需借助該實(shí)體名稱才能使用體名稱才能使用實(shí)體的分類 在DTD中定義的實(shí)體的兩種類型： 通用實(shí)體：引用格式為“&實(shí)體名；” 參數(shù)實(shí)體：引用格式為“%實(shí)體名；” 實(shí)體也可以分為： 內(nèi)部實(shí)體：與XML文檔存儲(chǔ)在一起的實(shí)體 外部實(shí)體：存放在其他文件內(nèi)的

15、實(shí)體 通用實(shí)體的聲明： 內(nèi)部實(shí)體： 文本內(nèi)容在使用中要用雙引號(hào)括起來，是一個(gè)可以解析的文本數(shù)據(jù)內(nèi)容 舉例： 使用內(nèi)部實(shí)體的例子：!DOCTYPE PersonalData Larry89342324097323423Irene&MYADDRESS; 外部實(shí)體外部實(shí)體 采用外部映射的方式，使用時(shí)須創(chuàng)建一個(gè)要被映射采用外部映射的方式，使用時(shí)須創(chuàng)建一個(gè)要被映射的的DTD文件文件 外部實(shí)體外部實(shí)體如果實(shí)體所代表的內(nèi)容不僅僅是一串字符，而表如果實(shí)體所代表的內(nèi)容不僅僅是一串字符，而表示的是一個(gè)示的是一個(gè)外部文件外部文件，且是，且是文本字符數(shù)據(jù)文本字符數(shù)據(jù)時(shí)使用時(shí)使用 舉例舉例 實(shí)體的分類： 解析實(shí)

16、體：可以由XML解析器處理的實(shí)體，主要是由文本字符數(shù)據(jù)內(nèi)容構(gòu)成的實(shí)體。實(shí)質(zhì)是使用較短的文本取代較長(zhǎng)的文本的方法 未解析實(shí)體：不能被XML解析器所處理等實(shí)體，只是提供給其他的應(yīng)用程序去處理。通常以某種二進(jìn)制形式存在，如圖片、聲音、動(dòng)畫等。 注意： 解析實(shí)體在元素中引用 未解析實(shí)體只能在屬性中，XML處理器必須知道如何處理這些未解析實(shí)體 參數(shù)實(shí)體 參數(shù)實(shí)體既可以是內(nèi)部的也可以是外部的。不過，參數(shù)實(shí)體只用在DTD中。參數(shù)實(shí)體的格式與一般實(shí)體很類似，只不過中間要加上“%”符。 格式：或引用方式為：%實(shí)體名； 參數(shù)實(shí)體只能出現(xiàn)在DTD文件中 參數(shù)實(shí)體前面須加“” 在DTD中使用參數(shù)實(shí)體時(shí)，須使用“” 舉例：3.5 DTD的完整性的完整性 一個(gè)完整的DTD，應(yīng)滿足下面兩個(gè)條件 （1）不能出現(xiàn)標(biāo)記的嵌套 標(biāo)記的嵌套是指一個(gè)標(biāo)記的子標(biāo)記中又含有該標(biāo)記的父標(biāo)記，這種情況在DTD中是不允許出現(xiàn)的。例如： （2）必須確定每一個(gè)標(biāo)記的約束條件 必須確定每一個(gè)標(biāo)記的約束條件 對(duì)于XML文件中出現(xiàn)的每一個(gè)標(biāo)記，在DTD中都應(yīng)該有它所標(biāo)記內(nèi)容的約束。例如：!ELEMENT persions (persios) 其中，只對(duì)“na