Einführung in XML 1-Tages-Kurs.

Präsentation zum Thema: "Einführung in XML 1-Tages-Kurs."—  Präsentation transkript:

1 Einführung in XML 1-Tages-Kurs

2 Übersicht über den Kursinhalt
Einführung: Was ist XML? Erste Schritte: einfache XML-Beispiele Weitere Technologien: XPath, XSD, XSL Das komplette Bild: Bearbeitung von XML Anwendungsbeispiele

3 Rückblick: Woher kommt XML?
SGML XML 80/20 DocBook HTML … DocBook XHTML HL7 V3 Internet Semantic Web

4 Einführung: Was ist XML
Rückblick: Auszeichnungssprachen Warum war XML nötig? Komplexität des bestehenden Internets Strengere Trennung des Inhalts von der Darstellung (Beispiel) Was also ist XML? 80:20 Nachfolger von SGML Obermenge von HTML Umgebung, die HTML und andere Anwendungen definieren kann

5 Einführung: Was ist XML?
Auszeichnungssprachen: Trennung von Inhalt, Struktur und Darstellung Struktur XSD (DTD) PDF HTML WordML SVG etc. Inhalt Darstellung XSL XML

6 Einführung: Was ist XML
Beispiel: Ausgang: [49] (2151) Struktur: <lk> <vw> <rn> <dw> Inhalt: Layout: [ ]_( )_ _

7 Erste Schritte: Einfache XML Beispiele
Syntax eines XML Elements: Start-Tag Element-Wert End-Tag < Name Attribut(e) > Text XML-Elemente </ Name > Beispiel: <test id="123" user="Müller">Das ist der Inhalt</test>

8 Erste Schritte: Einfache XML Beispiele
XMLElement <test>Elementwert</test> <test attribut="Attributwert"><kind>Wert</kind></test> Leeres Element <test></test> oder <test/>, auch: <test attribut="123"/> Attribut Besteht aus Attributname und Attributwert Syntax: attribut="attributwert" Kann beliebig oft wiederholt werden

9 Erste Schritte: Einfache XML Beispiele
<Adresse id="456135"> <Name>Willi Müller</Name> <Straße>Dorfweg 234</Straße> <PLZ>34567</PLZ> <Ort>Testdorf</Ort> </Adresse>

10 Erste Schritte: Einfache XML Beispiele
Beispiel 2: Attribut-orientiert <Adresse id="456135" name="Willi Müller" straße="Dorfweg 234" plz="34567" ort ="Testdorf"/> Achtung: XML ist case-sensitive! Es gibt keine Vorgabe über Groß- oder Kleinschreibung

11 Erste Schritte: Einfache XML Beispiele
Sonstige Bausteine: Processing Instruction <?Irgendein Inhalt, keine XML Elemente erlaubt ?> Kommentar <!-- Hier kann stehen was immer man will --> CDATA-Sektion <[CDATA[ Dieser Bereich wird vom Parser ignoriert ]]> "Weißraum" (Whitespace): Tabulatoren und Leerzeichen, die über ein einzelnes Leerzeichen hinausgehen

12 Erste Schritte: Einfache XML Beispiele
Behandlung geschützter Zeichen <, >, &, ", ' sind geschützte Zeichen, da sie für XML selbst benötigt werden "Output Escaping": ">" wird zu > "<" wird zu < & &apos; &qout; Werden lediglich in Kommentaren und CDATA-Abschnitten ignoriert.

13 Erste Schritte: Einfache XML Beispiele
XML ist hierarchisch organisiert: Wurzel-Element Blatt Knoten Attribut "/" (Wurzel)

14 Erste Schritte: Einfache XML Beispiele
Aufgabe: Strukturieren Sie eine Telefonnummer Entwerfen Sie eine XML-Datei, die eine Adresse sowie die eben entwickelte Telefonnummer beinhaltet. Achten Sie auf korrekte Syntax Verwenden Sie einen einfachen Editor

15 Weitere Technologien: XML Schema Definition (XSD)
Struktur XSL Inhalt Darstellung XML XSD (DTD) PDF HTML WordML SVG etc.

16 Weitere Technologien: XSD
XML Schema Definition Language (XSD) Definiert die Struktur von XML-Dateien Ermöglicht die Validierung im Gegensatz zum einfacheren Wohlgeformtheits-Test Ist für das maschinelle Verarbeiten von Daten unabdingbar Legt die Semantik einer XML-Datei fest Ist ebenfalls eine XML-Datei und wird normalerweise vom XML-Parser verarbeitet

17 Einschub: Namensräume
Gliederungsebene zur Abgrenzung von Element-Definitionen Wird als Attribut im Element definiert Gilt für die von diesem Element umschlossenen Elemente Wird als Kürzel referenziert Beispiel: <xs:schema xmlns:xs="

18 Weitere Technologien: XSD

19 Weitere Technologien: XSD
Anwendungseinführung: XMLSpy Marktführer bei den XML-Editoren Einfaches graphisches Frontend zur Erstellung von Schema-Beschreibungen Gruppenarbeit: Erstellung einer Schema-Beschreibung für eine Adresse

20 Weitere Technologien: XSD
XML-Parser XML-Schema "valide" XML-Instanz "wohlgeformt"

21 Weitere Technologien: XML Stylesheet Language (XSL)
Struktur XSL Inhalt Darstellung XML XSD (DTD) PDF HTML WordML SVG etc.

22 Weitere Technologien: XSL
Erzeugt aus XML-Instanzen Ausgabedokumente in verschiedenen Formaten: PDF, HTML, SVG, WordML, Text, HL7 etc. Ist ebenfalls eine XML-Datei Wird im Regelfall durch den XML-Parser verarbeitet

23 Weitere Technologien: XSL
XML-Instanz XML-Parser XSL-Datei Anweisung zur Erzeugung der Ausgabe-Datei Enthält die "beweglichen" Informationen Ausgabe- Datei Ergebnis der Transformation im gewünschten Format

24 Weitere Technologien: XSL
XSL-Datei muss "wissen", welche Elemente wie oft vorkommen können Logische Abhängigkeit von XSD XSL verfolgt einen "Event-basierten" Ansatz Eventhandler für jeden Knoten, jedes optionale oder jedes mehrfach erlaubte Element Eventhandler für den Wurzelknoten Arbeitet als "deskriptive Programmiersprache" Beschreibung des Ausgabe-Ergebnisses, nicht des Wegs dorthin

25 Weitere Technologien: XSL
XML-Parser Ausgabe XML-Instanz Ausgabe_1 Element_1 XSL-Dokument Ausgabe_2 Element_2 Handler_1 Ausgabe_1 Element_1 Handler_2 Ausgabe_3 Element_3 Ausgabe_2 Element_2 Handler_3 Ausgabe_2 Element_2

26 Weitere Technologien: XSL
Designregeln: Start mit dem zu erzeugenden Dokument Analyse: Knoten, wiederkehrende und optionale Elemente erkennen Root-Template erstellen Ausgabe-Ergebnis in das Root-Template einfügen Templates für Knoten, mehrfache und optionale Elemente erstellen Ausgabe-Ergebnis auf die entsprechenden Templates verteilen Werte aus XML-Instanz referenzieren Geschäftslogik umsetzen

27 Weitere Technologien: XPath
Navigation durch den hierarchischen XML-Baum mit Hilfe von XPath

28 Weitere Technologien: XPath
Navigations-Instrument durch den DOM-Baum Angelehnt an UNIX / DOS Ordnerhierarchie Ergänzung durch Funktionen Achsenkonzept: "Blickrichtung" beachten Aktuelle Position im Baum kennen Wissen, welche Funktionen die Position im Baum verändert Notation absolut oder relativ

29 Weitere Technologien: XPath
Übersicht über die Syntax 13 Achsen (sibling, ancestor, child etc.) z.B.: "child::Person" Kürzel: "." = aktuelle Position, ".." übergeordneter Knoten "/" = Wurzel des Baums, "/ElementName" Wurzelelement "../ElementName" = erster Nachbar "/*" = alle Kinder, "//ElementName" = egal, wo Attribut-Achse wird durch angesteuert Beispiel:

30 Weitere Technologien: XPath
Xpath-Funktionen Erweitern die Funktionsvielfalt Werden benötigt, um Knotentests durchzuführen Werden in "[..]" geschrieben, wenn sie innerhalb eines XPath-Ausdrucks berechnet werden sollen Beispiele: position(), last(), name(), count() "/Addressbuch/Eintrag[3]/Adresse[last()]"

31 Das komplette Bild: Bearbeitung von XML
Struktur XSD (DTD) PDF HTML WordML SVG etc. Inhalt Darstellung XSL XML

32 Das komplette Bild: Bearbeitung von XML
Szenario: Erstellung eines Adressbuches Erster Schritt: Die Strukturbeschreibung XSD Zweiter Schritt: Die Umformung in HTML Dritter Schritt: Test mit einer XML Instanz

33 Bearbeitung von XML: Erstellung der Strukturbeschreibung
Designprinzip: Flexibilität versus Eindeutigkeit Vergleichbar mit der Erstellung eines Datenmodells für eine Datenbank Hierarchie versus Relation versus Objekt-orientierung

34 Bearbeitung von XML: Erstellung der Strukturbeschreibung
Datei in XMLSpy

35 Bearbeitung von XML: Die Umformung in HTML
Erster Schritt: Ausgabe-Ergebnis analysieren Zweiter Schritt: Knoten, mehrfache und optionale Elemente identifizieren Dritter Schritt: Templates erstellen Vierter Schritt: Geschäftslogik integrieren

36 Bearbeitung von XML: Die Umformung in HTML
Link auf die Datei

37 Bearbeitung von XML: Die Umformung in HTML
Datei in XMLSpy

38 Bearbeitung von XML: Die Umformung in HTML
Datei in XMLSpy

39 Bearbeitung von XML: Die Umformung in HTML
Wie wird der Transformationsprozess gesteuert? "Processing Instruction" in der XML-Instanz verweist auf Stylesheet XML-Instanz und Stylesheet werden dem Parser übergeben Ausgabe-Ergebnis wird als Datei ausgegeben

40 Anwendungsbeispiele Daten werden aus einer Datenbank in XML abgefragt und konvertiert Zur Darstellung in HTML oder PDF Zum Datenaustausch zwischen zwei Datenbanken mit unterschiedlichem Layout Zur Übermittlung von Bestell-, Befund-, oder Arztbriefdaten

41 Anwendungsbeispiele Daten werden in XML erfasst und gespeichert
Plattformunabhängiges Format Maschinen-lesbar Wiederverwertbar Rohdaten in XML werden Multimedial aufbereitet Content von Layout getrennt Konsistenz verschiedener Medien

42 Anwendungsbeispiele Internet-Seiten werden mittels XML und Stylesheets aufbereitet Ideale Plattform für Content Management Systeme Leicht indizierbar, offen für Such-Robots Reiche Semantik Industrien vereinbaren XML Schemas Standardisierte Kommunikation ohne spezifische Parser Einfache Konversion zwischen Systemen Einfache Migration von Altdaten

43 Zusammenfassung XML bietet einen offenen, plattformunabhängigen und mächtigen Standard zur Verwaltung von Daten Es ist ein Datenformat mit flankierenden Techniken, die die Weiterverarbeitung ermöglichen XML schlägt die Brücke zwischen Maschinen- und Menschen-verständlichen Datenhaltungen

44 Zusammenfassung Alle Werkzeuge zur Bearbeitung von XML sind kostenlos und für alle Plattformen verfügbar Die Anwendung von XML ist auch für Nicht-Informatiker erlernbar und mit professionellem Erfolg einsetzbar XML hat eine breite Unterstützung durch die Industrie