46

Obsah přednášky ► XML ► DOM ► SAX ► XPath ► XSL

transformace

1/46

Co je XML?

XML je meziplatformní, softwarově a hardwarově nezávislý a standardizovaný nástroj pro přenos informace

2/46

Co je XML? ► EXtensible ►

Markup Language

Rozšiřitelný značkovací jazyk

► Značkovací ► Popisuje ► Tagy

jazyk podobně jako HTML

obsah nikoliv formu

nejsou součástí jazyka

► Kromě

samotných dat obsahuje i popis organizace dat

► Standardizovaný

formát (W3C)

3/46

XML nedělá nic ► Jazyk

XML nebyl navržen k tomu, aby něco dělal...

►

Strukturování dat

►

Ukládání dat

►

Posílání dat

► Příklad

Eva <pro>Adam Sejdeme se u stromu...

4/46

K čemu použít XML? ►K ►

►K ►

►K ►

výměně dat XML může být použito k výměně dat mezi nekompatibilními systémy

ukládání dat XML ukládá do člověkem čitelného textového souboru strukturovaná data

větší využitelnosti dat Data lze prohlížet ve specializovaných aplikacích, ale i v jednoduchých prohlížečích

5/46

XML syntax ► Pravidla ►

Jednoduchá

►

Přesná

►

Snadno pochopitelná

►

Snadno použitelná

► Snadná

manipulace s XML dokumenty

6/46

XML syntax ► Příklad

Eva <pro>Adam Sejdeme se u stromu...

7/46

XML syntax ► První

řádka musí deklarovat verzi XML, případně použité kódování

► Každý

XML element musí obsahovat odpovídající uzavírací tag

►

Ne jako u HTML řádka 1
řádka 2


► XML ►

tagy jsou case sensitive

Ne jako u HTML tučný text 8/46

XML syntax ► XML ►

elementy musí být správně vhnízďovány

Ne jako u HTML tučně a italikou

► XML

dokument musí obsahovat právě jeden kořenový element

►

Příklad

9/46

XML syntax ► XML

atributy musí být vždy uzavřeny v apostrofech či uvozovkách

►

Ne jako u HTML

► Bílé ►

znaky v XML dokumentu jsou zachovány

Ne jako u HTML toto je 1 mezera

► Komentáře

jsou stejné jako u html

10/46

XML elementy ► Elementy ►

Příklad Eva <pro>Adam 7. den Sejdeme se u stromu...

► Způsobí ►

jsou rozšiřitelné

přidání tagu pád aplikace?

NE! Aplikace se s neznámým tagem vypořádá tak, že ho ignoruje

11/46

XML elementy ► Elementy

jsou v příbuzenském vztahu

►

poznámka je kořenový element

►

poznámka je rodičovský element elementů od, pro, datum a text

►

od, pro, datum a text jsou dětské elementy elementu poznámka

►

od, pro, datum a text jsou sourozenecké elementy

12/46

XML elementy ► Elementy

mohou mít různý obsah

►

Obsahují elementy

►

Kombinovaný obsah

►

Jednoduchý obsah

►

Prázdný obsah

►

Atributy

13/46

XML elementy ► Pravidla

pro názvy

►

Názvy mohou obsahovat písmena, čísla a jiné znaky

►

Názvy nesmí začínat číslem či interpunkčním znakem

►

Názvy nesmí začínat slovem XML (xml, Xml,...)

►

Názvy nesmí obsahovat mezery

► Názvy

mohou být libovolně dlouhé (lepší jsou stručné a výstižné)

► Názvy

by neměly obsahovat znaky . a -

► Akcentované

znaky jsou povolené, ale... 14/46

XML atributy ► Elementy ► Atribut ►

mohou obsahovat atributy

je dvojice název, hodnota

Příklad v HTML Domů

► Obecně

se atributy používají pro infromace stojící „mimo“ data

►

Příklad adam.gif

15/46

XML atributy ► Pro

názvy atributů platí stejná pravidla jako pro elementy

► Hodnoty

atributů musí být uzavřeny v apostrofech či uvozovkách

►

Pokud jsou v uvozovkách, mohou obsahovat apostrofy a opačně

16/46

XML atributy ► Atributy ► Proč

lze nahradit elementy

se snažit vyhnout atributům

►

Nemohou obsahovat více hodnot

►

Nelze je snadno rozšiřovat

►

Neumožňují popsat struktury

►

Je složitější s nimi programově zacházet

►

Lze složitěji testovat validnost XML

► Dokumenty

obsahující příliš atributů jsou hůře

čitelné

17/46

XML validace ► Well-formed ►

XML

Dokument má validní syntax Eva <pro>Adam 7. den Sejdeme se u stromu... Adam <pro>Eva bez data Tak teda jo... 18/46

XML validace ► Validní ►

XML

Splňuje DTD nebo XML schema

► DTD

nebo XML schema

►

Definují elementy a atributy, které se mohou vyskytnout

►

Definují příbuznost elementů (rodiče, děti)

►

Pořadí a počet dětí

►

Typy elementů a atributů

►

...

19/46

XML schema ► DTD

je první možnost jak popsat XML

► XML

schema je modernější alternativa k DTD

►

Podpora datových typů a omezení

►

Používají XML syntax

►

Větší bezpečnost komunikace (např. datum 200503-11)

►

Rozšiřitelné

20/46

XML schema ► Příklad <xs:schema xmlns:xs="http://www.w3.org/2001/XMLSchema" targetNamespace="http://www.w3schools.com" xmlns="http://www.w3schools.com" elementFormDefault="qualified"> <xs:element name="zpráva"> <xs:complexType> <xs:sequence> <xs:element name="od" type="xs:string"/> <xs:element name="pro" type="xs:string"/> <xs:element name="datum" type="xs:date"/> <xs:element name="text" type="xs:string"/>

21/46

Validace XML v .NETu ► Specifikace

struktury dat

►

Document Type Definition (DTD)

►

XML Schema Definition (XSD)

►

Specifikace viz http://w3c.org

► Validace ►

Třída XmlValidatingReader

►

Konstruktoru předáme XmlTextReader

►

Kolekce Schemas – přidáme schéma

►

Událost ValidationEventHandler (pokud čtený soubor neodpovídá schématu) 22/46

Validace XML v .NETu ► Příklad

const string path = @"../../"; const string xmlPath = path + @"\zpravy.xml"; const string xsdPath = path + @"\zpravy.xsd"; XmlValidatingReader reader = new XmlValidatingReader(new XmlTextReader(xmlPath)); XmlSchemaCollection schemaCollection = new XmlSchemaCollection(); schemaCollection.Add("http://tempuri.org/zpravy1.xsd",xsdPath); reader.Schemas.Add(schemaCollection); Console.Write("Validace:"); reader.ValidationEventHandler += new ValidationEventHandler(reader_ValidationEventHandler); while(reader.Read()) { Console.Write("."); } Console.WriteLine("\n"); ... 23/46

Podpora .NETu pro XML ► Dokumentově

orientovaný přístup

►

DOM – Document Object Model

►

Načte celý soubor najednou

►

Širší možnosti úprav

► Sekvenční

přístup

►

SAX – Simple API for XML

►

Postupné procházení souborem

►

Vhodné pro velká data

DOM ► Document ► Standard

Object Model

W3C

► Umožňuje

načtení celého souboru (stromu) a libovolně jej procházet

► Paměťově

náročný

► Vhodný

pro krátké soubory se složitou strukturou

► Umožňuje

XML

jednotný přístup ke čtení i zápisu

25/46

DOM v .NETu ► Namespace ► Třída

System.Xml

XmlDocument

►

Zapouzdřuje celý dokument

►

Přistupuje k dokumentu jako ke stromové struktuře

►

Poskytuje metody pro načtení a uložení

►

►

Load(string)

►

Save(string)

Poskytuje přístup ke kořenu ►

XmlElement DocumentElement

26/46

DOM v .NETu ► Třída

XmlNode

►

Abstrakce pro uzel XML stromu

►

Může být

►

►

Element

►

Text

Poskytuje přístup k ►

Rodiči

►

Dětem

►

Aktributům

27/46

DOM v .NETu ► Třída

XmlNode

Eva <pro>Adam

zprávy ParentNode

Adam <pro>Eva

NextSibling zpráva



ChildNodes

FirstChild od

zpráva

LastChild pro

od

pro

28/46

DOM v .NETu ► Třída ►

string Name ►

►

►

XmlNode

Jméno elementu (pro textové uzly #text)

string Value ►

Text textového uzlu

►

Pro elementy null

XmlAttributeCollection Attributes ►

Kolekce atributů ►

Naplněny Name i Value

29/46

DOM v .NETu ► XmlNode

je abstraktní třída

► Ani

odděděné třídy nemají veřejné konstruktory

► Uzel

se musí vytvořit pro konkrétní dokument

►

XmlDocument x.CreateElement(string)

►

…

► Vytvořený

uzel možno zařadit na správné místo do stromu

30/46

DOM v .NETu ► Příklad XmlDocument zpravy = new XmlDocument(); zpravy.Load("../../zpravy.xml"); XmlElement od = zpravy.CreateElement("od"); od.InnerText = "Ja"; XmlElement pro = zpravy.CreateElement("pro"); pro.InnerText = "Ty"; XmlElement text = zpravy.CreateElement("text"); text.InnerText = "Ahoj z XML"; XmlElement zprava = zpravy.CreateElement("zpráva"); zprava.AppendChild(od); zprava.AppendChild(pro); zprava.AppendChild(text); zpravy.DocumentElement.AppendChild(zprava); zpravy.Save("../../nove_zpravy.xml");

31/46

DOM v .NETu ► Vytvoření

nového dokumentu

►

Pro vytvoření nového dokumentu je nutné udělat malý trik

►

Vytvořit obsah dokumentu pomocí metody LoadXml(string)

►

Příklad

XmlDocument zpravy = new XmlDocument(); zpravy.LoadXml("");

32/46

SAX ► Simple ► Není

API for XML

standardizované

► Sekvenční

přístup k datům

► Read-only

nebo Write-only

► Vhodné ►

pro velké soubory

Menší paměťová náročnost

33/46

SAX v .NETu ► Třída

XmlTextReader

► Chová

se jako ukazovátko do XML souboru

► Konstruktor

otevře ho

připojí instanci ke XML souboru a

XmlTextReader(string FileName) ► Na

konci vhodné volat Close()

34/46

SAX v .NETu ► Třída ►

XmlTextReader

Ukazuje vždy na nějaký uzel XML ►

Property XmlNodeTyp NodeType ►

XmlDeclaration, Element, Text, EndElement, WhiteSpace

►

Property string Name

►

Property string Value

►

Postup na další uzel – Read()

►

Přeskakuje atributy

►

Standardně zpracovává i bílé znaky ►

Property WhiteSpaceHandling 35/46

SAX v .NETu ► Atributy ►

►

v XmlTextReaderu

Property int AttributeCount ►

Počet zbývajících atributů

►

Je-li >0 pak volat

Metoda MoveToNextAttribute ►

Kurzor se posune na další atribut

►

Name a Value se nastaví na odpovídající hodnoty

►

AttributeCount se sníží

36/46

SAX v .NETu ► Třída

XmlTextWriter

►

Konstruktor vyžaduje TextWriter nebo jméno souboru a kódování

►

WriteStartDocument()

►

WriteStartElement(string Name)

►

WrtieAttributeString(string Name, string Value)

►

WriteElementString(string Name, string Text)

►

WriteString(string Text)

►

WriteEndElement()

►

WriteEndDocument() 37/46

SAX v .NETu ► Příklad

XmlTextWriter writer = new XmlTextWriter("../../zpravySAX.xml",System.Text.Encoding.Get Encoding("Windows-1250")); writer.Formatting = Formatting.Indented; writer.WriteStartDocument(); writer.WriteStartElement("zprávy"); writer.WriteStartElement("zpráva"); writer.WriteElementString("od","Já"); writer.WriteStartElement("pro"); writer.WriteString("Ty"); writer.WriteEndElement(); writer.WriteStartElement("text"); writer.WriteString("Zpráva o zápisu pomocí SAX..."); // tady chybí WriteEndElement – dokument se zapíše bez // chyby, ale nespoléhat na to!!! writer.WriteEndDocument(); writer.Close();

► Za

správnost ručí programátor!!! 38/46

XPath ► Co

je XPath

►

Syntax pro definování části XML dokumentu

►

Používá výrazy k navigaci v XML dokumentu ►

Výrazy se podobají cestě na disku

►

Je W3C standard

►

/zprávy/zpráva ►

Určuje všechny elementy zpráva podřízené elementu zprávy, na úrovni kurzoru (obvykle kořen)

39/46

XPath predikáty ► Predikát

– podmínka

►

Na vnitřní uzel – [Node = 'text']

►

Na atribut - [@attribute = 'value']

► Možno

použít operátory <,>,=,!=,>=,<=

► Možno

použít logické operátory and a or

► /zprávy/zpráva[od

= 'Adam' or od =

'Eva']

40/46

XPath v .NETu ► XmlNodeList

XmlNode.SelectNodes(string

xpath) ►

Možno i nad XmlDocument (je potomek)

►

Podobně SelectSingleNode (vrací pouze první)

► Namespace

System.Xml.XPath

►

XPathDocument

►

XPathNavigator XPathDocument.CreateNavigator()

►

XPathNodeIterator XPathNavigator.Select(string xpath) ►

Current, MoveNext, Value, … 41/46

XSLT ► XML

Stylesheet Transformations

► Umožňuje

(HTML,...)

► Standard

převádět XML do jiných formátů

W3C

► XSL

popisuje jakým způsobem má XML vypadat

►

XSL je XML ►

<xsl:stylesheet version="1.0" xmlns:xsl="http://www.w3.org/1999/XSL/Transfo rm">

42/46

XSLT ► XSLT ►

tamplate

Jakým způsobem má být značka přeložena <xsl:template match=“path"> …

► Uvnitř

aktivní

►

<xsl:value-of select=“path”> ►

►

Vypíše obsah značky

<xsl:for-each select=“path”>… ►

►

šablony je vždy některý XML uzel

Iteruje výsledkem XPath cesty

<xsl:apply-templates select=“path”/>

43/46

XSLT ► Příklad

(zpravy.xsl)

<xsl:stylesheet xmlns:xsl="http://www.w3.org/1999/XSL/Transform" version="1.0"> <xsl:template match="/"> <xsl:for-each select="zprávy"> <xsl:apply-templates select="zpráva"/>

Od	Pro	Text

<xsl:template match = <xsl:value-of <xsl:value-of <xsl:value-of

"zpráva"> select="od"/> select="pro"/> select="text"/>

44/46

XSLT ► Příklad

(zpravy.css)

► Příklad

(zpravy.xml)

table { border: 1px solid black; border-collapse: collapse; } td { border: 1px solid black; padding: 10px;}

Eva <pro>Adam Sejdeme se u stromu... Adam <pro>Eva Tak teda jo...

45/46

XSLT v .NETu ► Třída ►

XslTransform

Load(string fileName) ►

Vyhazuje XsltCompileException

►

Vhodné odladit xslt jinak (browser)

►

Transform(string inFile, string outFile)

►

Mnoho dalších přetížení ►

Pro proudy (XSLT transformace na webovém serveru)

►

XmlResolver (zapouzdření obecného zdroje dat v XML)

46/46

Konec

47/46