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XML Schema. Schema-Wurzel-Element Elemente und Attribute Gruppen Einfache Datentypen Komplexe Typen Schlüssel und Verweise Auslagerung und Wiederverwendung.

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Präsentation zum Thema: "XML Schema. Schema-Wurzel-Element Elemente und Attribute Gruppen Einfache Datentypen Komplexe Typen Schlüssel und Verweise Auslagerung und Wiederverwendung."—  Präsentation transkript:

1 XML Schema

2 Schema-Wurzel-Element Elemente und Attribute Gruppen Einfache Datentypen Komplexe Typen Schlüssel und Verweise Auslagerung und Wiederverwendung Namensräume Joker-Elemente Ersetzungsgruppen Notation Inhalte

3 Schema root Übersicht Dokumentation Einleitung

4 Einleitung Einleitung Schema-Wurzel-Element Das schema -Element setzt verschiedene Standardwerte, die von Elementen und Attributen überschrieben werden können. Es kann einen Ziel-Namensraum und auch andere intern genutzte Namensräume enthalten.

5 Einleitung Einleitung Schema-Wurzel-Element Content: ( (include | import | redefine | annotation)*, (((simpleType | complexType | group | attributeGroup) | element | attribute | notation), annotation*)*)

6 Einleitung Einleitung Schema-Wurzel-Element Eine Schema-Datei wird von den Attributen noNamespaceSchemaLocation oder schemaLocation referenziert.

7 Einleitung Einleitung Übersicht Primär-KomponentenSekundär- KomponentenHilfskomponenten 1. Einfache Typ-Definitionen 2. Komplexe Typ-Definitionen 3. Attributdeklarationen 4. Elementdeklarationen 5. Attributgruppen-Definitionen 6. Identititätseinschränkungen - Definitionen 7. Elementgruppen-Definitionen 8. Notationsdeklarationen 9. Elementgruppen 10. Partikel 11. Joker 12. Attributverwendung 13. Annotationen

8 Einleitung Einleitung Standard Portal-Seite des W3C: Einführung: Strukturen: Datentypen:

9 Elemente Attribute Lokale Elemente und Attribute Globale Elemente und Attribute Inhaltsmodelle für Elemente Elemente und Attribute

10 Dragons in the Middle Ages Dragon History Society and Dragons 14.95

11 Elemente und Attribute: Elemente und Attribute: Elemente Ein Element kann einen Namen haben oder kann eine Referenz auf ein globales Element sein. Möglichkeiten der Ableitung werden durch die Attribute final (globales Element) und block kontrolliert, wobei block die verbotenen Ableitungstypen aufzählt. Die Kardinalität wird festgelegt durch minOccurs und maxOccurs (Standardwert 1). Es kann in einer Element-Ersetzungsgruppe verwendet werden und auch abstrakt sein. Wenn Text-Inhalt zulässig ist, hat es einen entsprechenden Datentyp, ein gemischtes Inhaltsmodell oder auch einen nil- Wert.

12 Elemente und Attribute: Elemente und Attribute: Elemente Content: (annotation?, ((simpleType | complexType)?, (unique | key | keyref)*))

13 Elemente und Attribute: Elemente und Attribute: Attribute Ein Attribut kann einen Standardwert oder einen festen Wert haben einen Namen haben oder eine Referenz auf ein globales Attribut enthalten qualifiziert (zu einem Namensraum gehörig) und unqualifiziert sein Seine Verwendung im XML-Dokument kann optional, erforderlich oder auch verboten (verwendet bei Ableitung durch Einschränkung) sein.

14 Content: (annotation?, simpleType?) Elemente und Attribute Elemente und Attribute Attribute

15 Elemente und Attribute: Elemente und Attribute: Lokale Elemente und Attribute Elemente und Attribute können lokal oder global definiert sein. Lokale Komponenten definiert man in einem Eltern-Element. Daher können verschiedene Inhaltsmodelle unter dem gleichen Element-Namen, aber innerhalb verschiedener Eltern-Elemente definiert werden.

16 Elemente und Attribute Elemente und Attribute Globale Elemente und Attribute Globale Elemente und Attribute können für lokale Referenzen innerhalb verschiedener Eltern- Elemente zum Einsatz kommen. Dennoch kann man alternativ weiterhin lokale Definitionen mit dem gleichen Namen erstellen.

17 Elemente und Attribute Elemente und Attribute Inhaltsmodelle für Elemente Definitionen für Elemente gruppiert man innerhalb eines Inhaltsmodells, welche wiederum kombiniert und durch eine Wiederholung (Kardinalitätsangabe) erweitert werden können, um komplexe Inhaltsmodelle zu erstellen.

18 Elemente und Attribute Elemente und Attribute Inhaltsmodelle für Elemente Ein gültiges Dokument enthält… … eine freie Auswahl in einer freien Reihenfolge der definierten Elemente. Content: (annotation?, element*)

19 Elemente und Attribute Elemente und Attribute Inhaltsmodelle für Elemente …die Elemente oder Gruppen in der Reihenfolge, in der sie in sequence definiert werden. Content: (annotation?, (element | group | choice | sequence | any)*) Ein gültiges Dokument enthält…

20 Elemente und Attribute Elemente und Attribute Inhaltsmodelle für Elemente … nur eines der Elemente oder Gruppen, die innerhalb von choice aufgezählt werden. Content: (annotation?, (element | group | choice | sequence | any)*) Ein gültiges Dokument enthält…

21 Elementgruppen Attributgruppen Gruppen

22 Gruppen Gruppen Elementgruppen Eine Elementgruppe ist eine Sammlung von Elementen, die in einem Inhaltsmodell definiert sind und die später als Ganzes referenziert werden können. Content: (annotation?, (all | choice | sequence))

23 Gruppen Gruppen Attributgruppen Eine Attributgruppe ist eine Sammlung von Attributen, die später als Ganzes referenziert werden können. Content: (annotation?, ( (attribute | attributeGroup)*, anyAttribute?) )

24 Typhierarchie Fassetten Abgeleitete einfache Typen Lokale einfache Datentypen Globale einfache Datentypen Einfache Datentypen

25 Einfache Datentypen Einfache Datentypen Typhierarchie Das Typsystem von XML Schema und die Definition von abgeleiteten und genaueren einfachen Datentypen kann für Elemente und Attribute verwendet werden.

26 Einfache Datentypen Einfache Datentypen Typhierarchie

27 Einfache Datentypen Einfache Datentypen Fassetten Fassetten – allein oder kombiniert – erlauben eine genauere Definition von Datentypen durch die Einschränkung von vorhandenen Datentypen. FassetteBeschreibung lengthZeichenkettenlänge minLengthMinimale Zeichenkettenlänge maxLengthMaximale Zeichenkettenlänge patternRegulärer Ausdruck enumerationAufzählung von erlaubten Werten whiteSpaceLeerraum-Behandlung maxInclusiveObere eingeschlossene Grenze maxExclusiveObere nicht eingeschlossene Grenze minExclusiveUntere nicht eingeschlossene Grenze minInclusiveUntere eingeschlossene Grenze totalDigitsAnzahl aller Stellen einer Zahl. fractionDigitsAnzahl Dezimalstellen einer Zahl.

28 Einfache Datentypen Einfache Datentypen Abgeleitete einfache Typen Einfache Typen und ihre enthaltenen Einschränkungen können innerhalb eines Elements oder Attributs als lokale unbenannte Datentypen definiert werden. Globale einfache Datentypen kann man als direkte Kind- Elemente von schema definieren und muss sie benennen. Content: (annotation?, (restriction | list | union)

29 Einfache Datentypen Einfache Datentypen : Abgeleitete einfache Typen Eine Ableitung durch … … restriction resorts to the facets in order to list the properties. Content: (annotation?, (simpleType?, (minExclusive | minInclusive | maxExclusive | maxInclusive | totalDigits | fractionDigits | length | minLength | maxLength | enumeration | whiteSpace | pattern)*))

30 Einfache Datentypen Einfache Datentypen Abgeleitete einfache Typen Eine Ableitung durch … … Auflistung erstellt einen Datentyp für eine XML Liste, deren Einheiten jeweils gültige Werte für diesen Listendatentyp sein müssen. Content: (annotation?, simpleType?)

31 Einfache Datentypen Einfache Datentypen Abgeleitete einfache Typen Eine Ableitung durch … … Vereinigung kombiniert die Wertebereiche der aufgelisteten Datentypen (member types). Content: (annotation?, simpleType*)

32 Einfache Datentypen Einfache Datentypen Lokale einfache Datentypen Die vordefinierten einfachen Typen werden durch die Angabe von weiteren genaueren Einschränkungen abgeleitet. Diese Einschränkungen sind dann nur innerhalb ihres Eltern-Elements/- Attributs gültig Merchandise

33 Einfache Datentypen Einfache Datentypen Lokale einfache Datentypen

34 Einfache Datentypen Einfache Datentypen Globale einfache Datentypen Globale einfache Datentypen werden in der gleichen oder in einer externen XML Schema-Datei definiert. Sie können sowohl in Elementen wie auch Attributen (lokal/global) referenziert und auch weiter eingeschränkt werden

35 Grundlegende Idee Ableitung durch Erweiterung Ableitung durch Einschränkung Komplexe Typen

36 Komplexe Typen Komplexe Typen Grundlegende Idee Globale komplexe Typen erlauben die Definition einer Struktur mit mehreren Elementen und auch Attributen, die dann von Elementen im type-Attribut referenziert werden. Wie bei einfachen Datentypen ist es möglich, neue lokale und globale komplexe Typen durch Ableitung (Einschränkung, Erweiterung) zu erstellen.

37 Komplexe Typen Komplexe Typen Grundlegende Idee Content: (annotation?, (simpleContent | complexContent | ((group | all | choice | sequence)?, ((attribute | attributeGroup)*, anyAttribute?))))

38 Komplexe Typen Komplexe Typen Grundlegende Idee Einen globalen komplexen Typ setzt man am besten für Elemente mit gleicher oder ähnlicher Datenstruktur und anderem Namen ein. Mit zusätzlicher Ableitung kann man dann weitere Verfeinerungen lokal angeben.

39 Komplexe Typen Komplexe Typen Ableitung durch Erweiterung Diese Ableitungstechnik ermöglicht die Vererbung in einem objektorientierten Stil. Bei der Erweiterung fügt man neue Elemente oder Attribute an. Content: (annotation?, ((group | all | choice | sequence)?, ((attribute | attributeGroup)*, anyAttribute?)))

40 Komplexe Typen Komplexe Typen Ableitung durch Erweiterung

41 Komplexe Typen Komplexe Typen Ableitung durch Erweiterung

42 Bei der Einschränkung kann man Untermengen von Feldern bilden oder die Verwendung von Attributen (required -> optional -> prohibited) verändern. Während das extension -Element die angehängten und neuen Definitionen enthält, listet die Einschränkung die übrigbleibende Struktur auf und kann dabei auch weitere Einschränkungen bzgl. der Kardinalität vorgeben. Content: (annotation?, (group | all | choice | sequence)?, ((attribute | attributeGroup)*, anyAttribute?)) Komplexe Typen Komplexe Typen Ableitung durch Einschränkung

43 Schlüssel Referenzen Felder und Selektoren Schlüssel und Verweise

44 Schlüssel und Verweise: Schlüssel und Verweise (Fremdschlüssel) kann man verwenden, um relationale Strukturen in XML (Schema) abzubilden.

45 Ein Feld (Element/Attribut), das als key definiert ist, muss einen einzigartigen Wert innerhalb des Gültigkeitsbereichs des definierenden Eltern- Elements enthalten und muss auch im XML-Instanzdokument vorhanden sein. Ein Feld mit einem unique-Wert braucht dagegen nicht in der XML-Datei enthalten zu sein. Schlüssel und Verweise Schlüssel und Verweise Schlüssel

46 Content: (annotation?, (selector, field+)) Content: (annotation?, (selector, field+)) Schlüssel und Verweise Schlüssel und Verweise Schlüssel

47 Schlüssel und Verweise: Schlüssel und Verweise: Schlüssel Die folgende XML-Datei besitzt ein eher relationales Format anstelle einer mehrschichtigen Hierarchie. Jede Entität ist in einer eigenen Liste gespeichert, wobei der Schlüssel innerhalb des alles umschließenden Catalog -Elements und – abgesehen vom obersten Element Category – eine Referenz auf die nächsthöhere Ebene besitzt: Product -> SubCategory -> Category.

48 Schlüssel und Verweise Schlüssel und Verweise Schlüssel

49 Schlüssel und Verweise: Schlüssel

50 Schlüssel und Verweise: Schlüssel und Verweise: Referenzen Content: (annotation?, (selector, field+)) Ein Fremdschlüssel referenziert einen Schlüssel innerhalb des Gültigkeitsbereichs des Elements, das diesen Schlüssel enthält.

51 Schlüssel und Verweise Schlüssel und Verweise Referenzen

52 Schlüssel und Verweise Schlüssel und Verweise Felder und Selektoren Content: (annotation?) Content: (annotation?) Das selector -und die field -Kind-Elemente enthalten vereinfachte XPath-Ausdrücke, wobei selector zu einem oder mehreren Feldern (Text- Knoten, Attribut) führen. Mehrere Felder können einen Schlüssel mit mehreren Feldern/ zusammengesetzten Werten referenzieren.

53 Einbindung Redefinition Import Auslagerung und Wiederverwendung

54 Auslagerung und Wiederverwendung Auslagerung und Wiederverwendung Einbindung Content: (annotation?) Die Einbindung kombiniert Schemas mit dem gleichen Ziel-Namensraum.

55 Auslagerung und Wiederverwendung Auslagerung und Wiederverwendung Einbindung

56 Content: (annotation | (simpleType | complexType | group | attributeGroup))* Die Redefinition stellt einen Mechanismus bereit, um einfache und komplexe Typen und auch Element-/Attributgruppen zu ändern, aber den Namen zu behalten. Auslagerung und Wiederverwendung Auslagerung und Wiederverwendung Redefinition

57 ... Auslagerung und Wiederverwendung Auslagerung und Wiederverwendung Redefinition

58 Content: (annotation?) Der Import kombiniert Schemas mit verschiedenen Ziel-Namensräumen. Auslagerung und Wiederverwendung Auslagerung und Wiederverwendung Import

59 xmlns-Attribut Definition und Import Namensräume

60 Namensräume: Namensräume: xmlns-Attribut Die XML-Datei enthält zwei Namensräume für Datenelemente, die Autoren (Präfix a) und Bücher (Präfix b) enthalten, während das Dokument selbst einen eigenen Standard- Namensraum ohne Präfix enthält.

61 Namensräume Namensräume Definition und Import Die dritte XML Schema- Datei wird nur von der zweiten Datei importiert und importiert selbst keine weitere XML Schema- Datei. Sie enthält den autorenbezogenen Namensraum und entsprechende Definitionen.

62 Namensräume Namensräume Definition und Import Die zweite XML Schema-Datei definiert die buchbezogenen Elemente und den entsprechenden Namensraum. Sie importiert eine dritte XML Schema-Datei, welche die autorenbezogenen Definitionen enthält.

63 Die erste XML Schema- Datei definiert den endgültigen Namensraum und importiert eine zweite XML Schema-Datei, welche die Buch- bezogenen Daten- Elemente enthält. Namensräume Namensräume Definition und Import

64

65 Element xs:any Element xs:anyAttribute Beispiel Joker-Elemente

66 Joker-Elemente: Joker-Elemente: Element xs:any Mit dem Element any ist es möglich, beliebigen Inhalt eines angegebenen Namensraums oder des Ziel-Namensraums oder eines sonstigen anderen Namensraums zuzulassen. Die erlaubten Namensräume oder Namensraum- Typen referenziert man durch die ## - Schlüsselwörter oder einen Namensraum-URI innerhalb des namespaces -Attributs.

67 Joker-Elemente: Joker-Elemente: Element xs:any Content: (annotation?) Das Element any legt die Verwendung von Elementen fest:

68 Das Element anyAttribute legt die Verwendung von Attributen fest: Content: (annotation?) Joker-Elemente: Joker-Elemente: Element xs:any

69 Joker-Elemente: Joker-Elemente: Beispiele

70 Definition Beispiel Ersetzungsgruppen

71 Eine Element-Ersetzungsgruppe besteht aus: einem Element der obersten Ebene (Kopf oder defining member) und anderen Kind-Elementen (members) von schema, die im Instanzdokument anstelle des Kopf-Elements erscheinen können. Das Inhaltsmodell dieser Member ist dann durch das Kopf-Element vorgegeben. Ersetzungsgruppen

72 Ersetzungsgruppen Der Kopf enthält das abstract-Attribut mit zwei möglichen Werten: Wenn abstract den Wert true hat, dann darf das Kopf- Element nicht in der Instanz erscheinen. Wenn abstract den Wert false hat, kann es genauso wie die Member der Ersetzungsgruppe im Instanzdokument erscheinen.

73 Ersetzungsgruppen

74 Notation-Element Dokumentation Verschiedene Elemente

75 Notation Die notation -Deklaration und der xs:NOTATION - Datentyp erlauben die Verwendung von Notationen in XML, die in XML Schema definiert sind. Content: (annotation?)

76 Dokumentation Drei mögliche Arten der Dokumentation: XML Schema-Elemente für Anmerkungen (annotation mit seinen Kind-Elementen appinfo und documentation) Standard-XML- Kommentare Fremdattribute eines benutzerdefinierten Namensraums Content: (appinfo | documentation)* Content: ({any})* Content: ({any})*

77 Dokumentation

78 Fragen und Antworten


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