Schema概述

XML Schema是2001年5月正式发布的W3C（万维网联盟）的推荐标准

DTD存在一些缺陷：

一是它是用不同于XML的语言编写的

二是DTD不支持名称空间

三是DTD存在支持继承和子类方面的局限性

XML Schema不仅可以定义XML文档的结构而且还允许约束文档的内容

一个 XML Schema自身就是一个XML文档

XML Schema正是针对这些DTD的缺点而设计的，具有很强的描述能力、扩展能力和处理维护能力。

XML Schema是用一套预先规定的XML元素和属性创建的，这些元素和属性定义了文档的结构和内容模式。

XML Schema也是Web Services技术中需要使用的一个基本工具

目前主要有两种重要的模式：Microsoft XML Schema和W3C XML Schema，本章主要讨论W3C XML Schema

在下面的例子中，使用出现在schema元素中的名称空间声明xmlns:xsd= “http://www.w3.org/2001/XMLSchema”

使得模式文档中的每一个元素都有一个与XML Schema名称空间相关联的名称空间前缀xsd。

Schema的格式和使用

一个XSDL（XML Schema Definition Language）文档由元素、属性、名称空间和XML文档中的其它节点构成的

至少要包含：schema根元素和XML模式名称空间的定义、元素定义。

简单实例

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<book isbn="0-764-58007-8"><title>三国演义</title><author>罗贯中</author><price>80.00 </price><resume>滚滚长江东逝水，浪花淘尽英雄。是非成败转头空：青山依旧在，几度夕阳红。白发渔樵江渚上，惯看秋月春风。一壶浊酒喜相逢：古今多少事，都付笑谈中。
</resume><recommendation>经典好书</recommendation><publish><publisher>文艺出版社</publisher><pubdate>1998.10</pubdate></publish>
</book>

Schema的使用

1. Schema作用

Schema文档就是用来验证XML文档的正确性，用来判断实例是否符合模式中所描述的所有约束。

Schema主要检验如下内容：

验证数据的显示格式正确及是否超出值的范围。

验证所有必需的信息都存在。

确保不同使用者对文档理解的方式相同

Schema文档还在一定程度上扩充实例：

为元素和属性添加默认值和固定值。

使具有简单类型的元素和属性值中的空白符规范化。

2. Schema引用

一个模式可能由多个模式文档构成。

验证XML文档，必须指定Schema文档的位置

<?xml version="1.0" encoding="utf-8" ?><book  xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"xsi:noNamespaceSchemaLocation="books.xsd"isbn="0-764-58007-8"><!--...--></book>

通过schemaLocation属性引用schema文档

<?xml version="1.0" encoding="utf-8" ?>
<book  xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"xsi:schemaLocation=" http://tempuri.org/book book.xsd" <!--***-->xmlns=" http://tempuri.org/book"isbn="0-764-58007-8"><!--...--></book>

Schema元素声明

Schema根元素

根元素表明文档类型，还包括模式的约束、XML模式名称空间的定义，其他名称空间的定义、版本信息、语言信息和其他一些属性。

<xsd: schema name="mySchema" xmlns:xsd="http://www.w3.org/2001/XMLSchema">…</xsd: schema>

element元素

XSD中的元素是利用element标识符来声明的

<xsd: element name=“author” type=“xsd:string” />

name是元素类型的名称

type属性是必要的，说明元素的数据类型。

minOccurs定义了该元素在父元素中出现的最少次数（默认为1，值为大于等于0的整数）

maxOccurs定义了该元素在父元素中出现的最多次数（默认为1，值为大于等于0的整数）

<xsd:schema xmlns:xsd=http://www.w3.org/2001/XMLSchema><xsd:element name=“author” type=“xsd:string” minOccurs=“0” maxOccurs=“unbounded” />
</xsd:schema>

设置默认值和固定值

默认值和固定值通过给空元素增加值的方式来扩展实例

如果元素为空，就填入默认值。

<xsd:element name=“author” type=“xsd:string” default=“佚名” />

注意：元素声明中“空”的定义根据数据类型不同而有所不同

固定值与默认值在相同的情况下添加，它们的差别仅在于如果元素拥有一个值，则该值必须和固定值相等

引用元素和替代

引用是利用element标记符的ref属性实现的

主要适用于避免在文档中多次定义同一个元素

<xsd:schema xmlns:xsd="http://www.w3.org/2001/XMLSchema"><xsd:element name="author" type=“xsd:string” /><xsd:element name="book"><xsd:complexType><xsd:sequence><xsd:element ref="author" /></xsd:sequence></xsd:complexType>
</xsd:element>

Schema属性声明

创建属性

定义属性方法如下：

<xsd:attribute name=“isbn” type=“xsd:string” />

复杂类型的元素，使用ref属性通过名称来引用属性

use属性用于指示属性是必需的还是可选的

<xsd:attribute ref=“isbn” use=“required” />

为属性指派类型

属性声明有三种方式：

1. 在属性声明中通过用type属性指定命名简单类型。

2. 通过指定simpleType子属性来指定匿名简单类型。

3. 既没有type属性，又没有simpleType子属性，从而不指定特定类型。

<xsd:attribute name=“amount” type=“xsd:integer” />
<xsd:attribute name=“grade” type=“gradeType” />
<xsd:attribute name=“ bookcategory”>
<xsd:simpleType><xsd:restriction base=“xsd:string”><xsd:enumeration value=“文艺”/><xsd:restriction>
</xsd:simpleType>
</xsd:attribute>
<xsd:attribute name=“anything”>

实例

schema

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<xsd:schema xmlns="http://www.hncu.cn/book"xmlns:xsd="http://www.w3.org/2001/XMLSchema"targetNamespace="http://www.hncu.cn/book"elementFormDefault="qualified"
><!-- 从原子类型中扩展出自定义类型。 因为定义成schema的直接孩子，所以是全局的 --><xsd:simpleType name="myInteger"><xsd:restriction base="xsd:integer"><xsd:minExclusive value="0" /><xsd:maxInclusive value="100"></xsd:maxInclusive></xsd:restriction></xsd:simpleType><xsd:element name="book"><xsd:complexType><xsd:sequence><xsd:element name="title" type="xsd:string"></xsd:element><xsd:element name="author" type="xsd:string" minOccurs="2" maxOccurs="4"></xsd:element><xsd:element name="price" type="xsd:double"></xsd:element><xsd:element name="resume" type="xsd:string"></xsd:element><xsd:element name="recommendation" type="xsd:string"></xsd:element><xsd:element name="publish"><xsd:complexType><xsd:sequence><xsd:element name="publisher" type="xsd:string"></xsd:element><xsd:element name="pubdate" type="xsd:date"></xsd:element></xsd:sequence></xsd:complexType></xsd:element><xsd:element name="age" type="myInteger"></xsd:element></xsd:sequence><xsd:attribute name="isbn" type="xsd:string"></xsd:attribute></xsd:complexType></xsd:element>
</xsd:schema>

xml

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<book isbn="0-764-58007-8"xmlns="http://www.hncu.cn/book"xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"xsi:schemaLocation="http://www.hncu.cn/book demo.xsd"><title>三国演义</title><author>罗贯中</author><author>罗贯中2</author><price>80.00</price><resume>滚滚长江东逝水，浪花淘尽英雄。是非成败转头空。青山依旧在，几度夕阳红。白发渔樵江渚上，惯看秋月春风。一壶浊酒喜相逢。古今多少事，都付笑谈中。</resume><recommendation>经典好书</recommendation><publish><publisher>文艺出版社</publisher><pubdate>1998-10-01</pubdate></publish><age>19</age>
</book>

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