PRG036 Technologie XML

PRG036 – Technologie XML Přednáší: Irena Mlýnková ([email protected]) Martin Nečaský ([email protected]) LS 2010 Stránka přednášky: http://www.ksi.mff.cuni.cz/~mlynkova/prg036/

1

Osnova předmětu            

Úvod do principů formátu XML, přehled XML technologií, jazyk DTD Datové modely XML, rozhraní DOM a SAX Úvod do jazyka XPath Úvod do jazyka XSLT XPath 2.0, XSLT 2.0 Úvod do jazyka XML Schema Pokročilé rysy jazyka XML Schema Přehled standardních XML formátů Úvod do jazyka XQuery Pokročilé rysy jazyka XQuery, XQuery Update Úvod do XML databází, nativní XML databáze, číslovací schémata, structural join Relační databáze s XML rozšířením, SQL/XML

2

Dotazovací jazyky nad XML daty  Cíle: dotazování, pohledy, transformace, případně aktualizace XML dat  Od r. 1998 XML-QL, XQL, …  Vývoj v konsorciu W3C se ustálil/pokračuje v jazycích XSLT 1.0, XSLT 2.0, XPath 1.0, XPath 2.0, XQuery 1.0  XSLT je jazyk pro transformace, využívá XPath, zápis transformací hodně využívá XML  XQuery vhodnější pro dotazování – uživatelsky orientováná syntaxe

 Pz.: XPath 2.0

XQuery

3

Co je XPath?  XPath je základní jazyk pro dotazování nad XML dokumenty  Výběr částí XML dokumentů

 Základní myšlenka se podobá navigaci v systému souborů  Notace XPath není vyjádřena v XML  Na XPath je založen XSLT, XPointer, XQuery

4

Model XML dat v XPath Martin Nečaský <polozky> <polozka kod="48282811"> <mnozstvi>5 22 <polozka kod=“929118813"> <mnozstvi>1 91934 modra

5

Model XML dat v XPath Martin Nečaský <polozky> document <polozka kod="48282811"> <mnozstvi>5 22 <polozka kod=“929118813"> <mnozstvi>1 91934 modra

6


7


8

Model XML dat v XPath Martin Nečaský <polozky> document <polozka kod="48282811"> <mnozstvi>5 22 objednavka <polozka kod=“929118813"> <mnozstvi>1 91934 modra

9

Model XML dat v XPath Martin Nečaský <polozky> document <polozka kod="48282811"> <mnozstvi>5 objednavka 22 <polozka kod=“929118813"> datum stav <mnozstvi>1 "10/10/2008""expedovana" 91934 modra

10

Model XML dat v XPath Martin Nečaský <polozky> <polozka kod="48282811"> document <mnozstvi>5 22 objednavka <polozka kod=“929118813"> <mnozstvi>1 datum stav zakaznik 91934 "10/10/2008""expedovana" modra cislo text() "C992" "Martin Nečaský" 11

Model XML dat v XPath document objednavka datum

polozky

"10/10/2008"

stav "expedovana"

polozka

polozka

zakaznik kod

mnozstvi cena

"48282811"

cislo "C992"

kod

mnozstvi cena

barva

"929118813"

text() "Martin Nečaský"

text() "5"

text() "22"

text() "1"

text()

text()

"91934"

"modra"

Model XML dat v XPath  Typy uzlů v modelu       

kořenový uzel uzly elementů textové uzly atributové uzly uzly pro komentáře uzly proveditelných instrukcí uzly jmenných prostorů

 Co tam není: sekce CDATA, odkazy na entity a DTD 13

Model XML dat v XPath  Specifika  Atributy nejsou zařazeny do seznamu dětí a potomků daného uzlu  Atributy ze jmenného prostoru xmlns jsou chápány jako speciální uzly  Kořenový uzel nereprezentuje kořenový element ale celý XML dokument  Kořenový element je reprezentován jako dítě kořenového uzlu

14

Výrazy v XPath  Výrazem v jazyce XPath je cesta  Cesta se skládá z kroků  Absolutní cesta:  /Krok1/Krok2/…/KrokN

 Relativní cesta:  Krok1/Krok2/…/KrokN

15

Výrazy v XPath - Příklady /

document objednavka

datum

polozky

stav "expedovana"

polozka

polozka

zakaznik kod

mnozstvi cena

"48282811"

cislo

kod

mnozstvi cena

barva

"929118813"

text()

"C992" "Martin Nečaský"

text() "5"

text() "22"

text() "1"

text()

text()

"91934"

"modra"

Výrazy v XPath - Příklady /objednavka

document objednavka

datum

polozky

stav "expedovana"

polozka

polozka

zakaznik kod

mnozstvi cena

"48282811"

cislo

kod

mnozstvi cena

barva

"929118813"

text()


text() "5"

text() "22"

text() "1"

text()

text()

"91934"

"modra"

Výrazy v XPath - Příklady /objednavka/polozky/polozka document objednavka datum

polozky

stav "expedovana"

polozka

polozka

zakaznik kod

mnozstvi cena

"48282811"

cislo

kod

mnozstvi cena

barva

"929118813"

text()


text() "5"

text() "22"

text() "1"

text()

text()

"91934"

"modra"

Výrazy v XPath - Příklady /objednavka/polozky/polozka/@kod document objednavka datum

polozky

stav "expedovana"

polozka

polozka

zakaznik kod

mnozstvi cena

"48282811"

cislo

kod

mnozstvi cena

barva

"929118813"

text()


text() "5"

text() "22"

text() "1"

text()

text()

"91934"

"modra"

Výrazy v XPath - Příklady /objednavka/polozky/polozka/cena/text() document objednavka datum

polozky

stav "expedovana"

polozka

polozka

zakaznik kod

mnozstvi cena

"48282811"

cislo

kod

mnozstvi cena

barva

"929118813"

text()


text() "5"

text() "22"

text() "1"

text()

text()

"91934"

"modra"

Výrazy v XPath - Příklady /objednavka/polozky/polozka/barva document objednavka datum

polozky

stav "expedovana"

polozka

polozka

zakaznik kod

mnozstvi cena

"48282811"

cislo

kod

mnozstvi cena

barva

"929118813"

text()


text() "5"

text() "22"

text() "1"

text()

text()

"91934"

"modra"

Výrazy v XPath - Příklady /objednavka/zakaznik/jmeno document objednavka datum

polozky

stav "expedovana"

polozka

polozka

zakaznik kod

mnozstvi cena

"48282811"

cislo

kod

mnozstvi cena

barva

"929118813"

text()


text() "5"

text() "22"

text() "1"

text()

text()

"91934"

"modra"

Výrazy v XPath - Příklady /objednavka/seznam-polozek/polozka document objednavka datum

polozky

stav "expedovana"

polozka

polozka

zakaznik kod

mnozstvi cena

"48282811"

cislo

kod

mnozstvi cena

barva

"929118813"

text()


text() "5"

text() "22"

text() "1"

text()

text()

"91934"

"modra"

Výrazy v XPath - Příklady cena/text()

 Relativní cesta sama o sobě nemůže být vyhodnocena  Nemá to žádný smysl, protože nevíme odkud máme začít  Vstupem musí být kromě samotné cesty také jeden a více uzlů v XML dokumentu, ze kterých máme vyhodnocení začít  tzv. Kontextová množina 24

Výrazy v XPath - Příklady cena/text() document objednavka datum polozky

"10/10/2008"

stav "expedovana"

polozka

polozka

zakaznik kod

mnozstvi cena

"48282811"

cislo

text()


kod

mnozstvi barva

"929118813"

text() text() "5"

"22"

text() text() "1"

"modra"


"10/10/2008"

stav "expedovana"

polozka

polozka

zakaznik kod

mnozstvi cena

"48282811"

cislo

text()


kod

mnozstvi barva

"929118813"

text() text() "5"

"22"

text() text() "1"

"modra"


"10/10/2008"

stav "expedovana"

polozka

polozka

zakaznik kod

mnozstvi cena

"48282811"

cislo

text()


kod

mnozstvi barva

"929118813"

text() text() "5"

"22"

text() text() "1"

"modra"


"10/10/2008"

stav "expedovana"

polozka

polozka

zakaznik kod

mnozstvi cena

"48282811"

cislo

text()


kod

mnozstvi barva

"929118813"

text() text() "5"

"22"

text() text() "1"

"modra"

Vyhodnocení XPath výrazu  Nechť P je XPath cesta, kde S je její první krok a P’ je zbytek cesty  Nechť C značí kontextovou množinu uzlů pro vyhodnocení P  Pokud je P absolutní, pak C obsahuje pouze a jen kořenový uzel dokumentu  Pokud je P relativní, musí být C specifikována explicitně  Pokud je P prázdná, pak výsledkem vyhodnocení je C  Prázdná = 0 kroků  Jinak je P vyhodnocena vzhledem k C následovně:  C’ = {}  Pro každý uzel u z C vyhodnoť S a výsledek přidej do C’  Vyhodnoť P’ vzhledem k C’

29

Vyhodnocení XPath výrazu  Pozor, návratová hodnota cesty je množina uzlů  Množina je neuspořádaná  Tedy ani výsledek nelze očekávat uspořádaný (např. v pořadí, ve kterém se vyskytují uzly v XML dokumentu, viz. dále)

30

XPath cesty formálně  XPath krok je formálně následující výraz osa::test-uzlu predikát1 ... predikátN

 Osa, test uzlu a seznam predikáty  Osa a predikáty jsou nepovinné  Zatím jsme viděli pouze použití test-uzlu  Seznam predikátů byl prázdný  Osa byla defaultní

31

XPath osy osa::test-uzlu predikát1 ... predikátN

 Osa specifikuje, v jaké relaci mají být uzly vybrané v tomto kroku vzhledem k uzlu u z kontextové množiny child

 Vybrané uzly jsou děti (přímí potomci) uzlu u  Defaultní osa /objednavka/zakaznik /child::objednavka/child::zakaznik 32

XPath osa self 

Vybraný uzel je samotný uzel u document

objednavka datum polozky

"10/10/200 8" stav "expedovana"

polozka

polozka

zakaznik kod cislo "C992"

mnozstvi

"48282811" text() "Martin Nečaský"

text() "5"

cena

kod

mnozstvi

"929118813 " text() text() "22"

"1"

barva

text() "modra" 33

XPath osa parent 

Je vybrán rodič uzlu u document



polozka

polozka


mnozstvi


text() "5"

cena

kod

mnozstvi

"929118813 " text() text() "22"

"1"

barva

text() "modra" 34

XPath osa ancestor 

Jsou vybrány všichni předci uzlu u 

Tj. uzly ležící na cestě od u ke kořenovému uzlu document



polozka

polozka


mnozstvi


text() "5"

cena

kod

mnozstvi

"929118813 " text() text() "22"

"1"

barva

text() "modra" 35

XPath osa ancestor-or-self 

Jsou vybrány všichni předci uzlu u včetně uzlu u document



polozka

polozka


mnozstvi


text() "5"

cena

kod

mnozstvi

"929118813 " text() text() "22"

"1"

barva

text() "modra" 36

XPath osa child 

Jsou vybráni přímí potomci (děti) uzlu u document



polozka

polozka


mnozstvi


text() "5"

cena

kod

mnozstvi

"929118813 " text() text() "22"

"1"

barva

text() "modra" 37

XPath osa descendant 

Jsou vybráni potomci uzlu u document



polozka

polozka


mnozstvi


text() "5"

cena

kod

mnozstvi

"929118813 " text() text() "22"

"1"

barva

text() "modra" 38

XPath osa descendant 

Jsou vybráni potomci uzlu u document



polozka

polozka


mnozstvi


text() "5"

cena

kod

mnozstvi

"929118813 " text() text() "22"

"1"

barva

text() "modra" 39

XPath osa descendant-or-self 

Jsou vybráni potomci a samotný uzel u document



polozka

polozka


mnozstvi


text() "5"

cena

kod

mnozstvi

"929118813 " text() text() "22"

"1"

barva

text() "modra" 40

Průchod stromu do hloubky 0 document

1 objednavka

4

datum polozky

"10/10/200 8" stav

5

"expedovana"

2

10 polozka

zakaznik

3 cislo "C992"

kod

"Martin Nečaský"

8

6

mnozstvi

"48282811" text()

polozka

7 text() "5"

cena

11 kod

mnozstvi

"929118813 " text() text()

9

"22"

12

"1"

13 barva

14 text() "modra"

41

XPath osa preceding-sibling 

Jsou vybráni sourozenci uzlu u, které mu předcházejí v průchodu do hloubky 0

document

1 objednavka

4

datum polozky

"10/10/200 8" stav

5

"expedovana"

2

10 polozka

zakaznik

3 cislo "C992"

kod

"Martin Nečaský"

8

6

mnozstvi

"48282811" text()

polozka

7 text() "5"

cena

11 kod

mnozstvi

"929118813 " text() text()

9

"22"

12

"1"

13 barva

14 text() "modra" 42

XPath osa preceding 

Jsou vybráni všechny uzly, které předcházejí uzlu u v průchodu do hloubky (kromě předků) 0

document

1 objednavka

4

datum polozky

"10/10/200 8" stav

5

"expedovana"

2

10 polozka

zakaznik

3 cislo "C992"

kod

"Martin Nečaský"

8

6

mnozstvi

"48282811" text()

polozka

7 text() "5"

cena

11 kod

mnozstvi

"929118813 " text() text()

9

"22"

12

"1"

13 barva


XPath osa following-sibling 

Jsou vybráni sourozenci uzlu u, které ho následují v průchodu do hloubky 0

document

1 objednavka

4

datum polozky

"10/10/200 8" stav

5

"expedovana"

2

10 polozka

zakaznik

3 cislo "C992"

kod

"Martin Nečaský"

8

6

mnozstvi

"48282811" text()

polozka

7 text() "5"

cena

11 kod

mnozstvi

"929118813 " text() text()

9

"22"

12

"1"

13 barva


XPath osa following 

Jsou vybráni všechny uzly, které následují uzel u v průchodu do hloubky (kromě potomků) 0 document

1 objednavka

4

datum polozky

"10/10/200 8" stav

5

"expedovana"

2

10 polozka

zakaznik

3 cislo "C992"

kod

"Martin Nečaský"

8

6

mnozstvi

"48282811" text()

polozka

7 text() "5"

cena

11 kod

mnozstvi

"929118813 " text() text()

9

"22"

12

"1"

13 barva


XPath osa attribute 

Vybere atributy uzlu u document



polozka

polozka


mnozstvi


text() "5"

cena

kod

mnozstvi

"929118813 " text() text() "22"

"1"

barva

text() "modra" 46

XPath osa namespace 

Vybere atributy ze jmenného prostoru xmlns uzlu u

47

XPath - osy

preceding-sibling

ancestor

following-sibling

parent

self child

preceding

following

attribute namespace descendant

XPath test uzlu osa::test-uzlu predikát1 ... predikátN



Testuje uzly vybrané osou 

Typ uzlu a případně název

49

XPath test uzlu osa::node() predikát1 ... predikátN



Testem projde jakýkoliv uzel vybraný osou

50

XPath test uzlu descendant::node() document



polozka

polozka


mnozstvi


text() "5"

cena

kod

mnozstvi

"929118813 " text() text() "22"

"1"

barva

text() "modra" 51

XPath test uzlu osa::text() predikát1 ... predikátN



Testem projde textový uzel vybraný osou

52

XPath test uzlu descendant::text() document



polozka

polozka


mnozstvi


text() "5"

cena

kod

mnozstvi

"929118813 " text() text() "22"

"1"

barva

text() "modra" 53

XPath test uzlu osa::* predikát1 ... predikátN



Testem projde jakýkoliv uzel vybraný osou, který má jméno 

jméno má každý element a atribut •

Ale pozor: neexistuje osa, která najednou vybere elementy i atributy

54

XPath test uzlu descendant::* document



polozka

polozka


mnozstvi


text() "5"

cena

kod

mnozstvi

"929118813 " text() text() "22"

"1"

barva

text() "modra" 55

XPath test uzlu  osa::comment()  osa::processing-instruction()  osa::processing-instruction(“php”)

56

XPath osy a testy uzlů - zkratky 

Pro nejpoužívanější osy a testy uzlů jsou zavedeny zkratky

P/zakaznik P/child::zakaznik P/@kod P/attribute::kod P/../zakaznik P/parent::*/zakaznik P//zakaznik P/descendant-or-self::node()/zakaznik



//zakaznik vybere všechny elementy zakaznik v XML dokumentu

57

XPath predikáty osa::test-uzlu predikát1 ... predikátN  

Predikát umožňuje specifikovat pokročilejší podmínky na uzly, které byly vybrány osou a prošly testem uzlu Pro kontextový uzel u jsou nalezeny všechny uzly ležící na dané ose z uzlu u, na výstup jdou ale pouze ty, které splňují test-uzlu a všechny predikáty

predikát ::= „[„ podmínka „]„ podmínka ::= „not(„ podmínka „)„ | podmínka „and„ podmínka | podmínka „or„ podmínka

58

Testování existence uzlu 

Podmínkou může být relativní XPath cesta P 

Pro daný uzel u se vyhodnotí true, pokud množina uzlů zacílená cestou P z u je neprázdná

59

Testování existence uzlu //polozka[@kod] document



polozka

polozka


mnozstvi


text() "5"

cena

kod

mnozstvi

"929118813 " text() text() "22"

"1"

barva

text() "modra" 60

Testování existence uzlu //polozka[cena] document



polozka

polozka


mnozstvi


text() "5"

cena

kod

mnozstvi

"929118813 " text() text() "22"

"1"

barva

text() "modra" 61

Testování existence uzlu //polozka[../../@stav] document

objednavky

objednavka

stav

objednavka

polozky

polozka

...

polozky

polozka

polozka

polozka

62

Testování existence uzlu //polozka[ancestor::objednavka/@stav] document

objednavky

objednavka

stav

objednavka

polozky

polozka

...

polozky

polozka

polozka

polozka

63

Testování existence uzlu //objednavka[@stav]//polozka document

objednavky

objednavka

stav

objednavka

polozky

polozka

...

polozky

polozka

polozka

polozka

64

Testování hodnoty 

Podmínkou může být porovnání dvou operandů 

Operandy jsou XPath výrazy 



Cesta, hodnota ...

Operátor je  

= != < > <= >= &eq; ≠ < > ≤ ≥

65

Testování hodnoty //polozka[barva = "modra"] document



polozka

polozka


mnozstvi


text() "5"

cena

kod

mnozstvi

"929118813 " text() text() "22"

"1"

barva

text() "modra" 66

Testování hodnoty //polozka[cena > 30] document



polozka

polozka


mnozstvi


text() "5"

cena

kod

mnozstvi

"929118813 " text() text() "22"

"1"

barva

text() "modra" 67

Testování hodnoty //objednavka[@stav = "expedovana"]//polozka document

objednavky

objednavka

stav "expedovana" polozka

objednavka

polozky

...

polozky

polozka

polozka

polozka

68

Testování hodnoty 

Operátory = != ...  



Operátory &eq; &neq; ... 



Operandy jsou množiny hodnot/uzlů Vyhodnotí se jako true pokud existuje hodnota/uzel v levém a hodnota/uzel v pravém operandu, pro něž je operátor true Operandy nesmějí být množiny

Pokud je operandem uzel/množina uzlů, je/jsou převeden(y) na textovou hodnotu 

atomizace 69

Testování hodnoty //polozka[barva = "modra"] document



polozka

polozka


mnozstvi


text() "5"

cena

kod

mnozstvi

"929118813 " text() text() "22"

"1"

barva

barva

text()

text()

"modra"

"zluta" 70

Testování hodnoty //polozka[barva != "modra"] document



polozka

polozka


mnozstvi


text() "5"

cena

kod

mnozstvi

"929118813 " text() text() "22"

"1"

barva

barva

text()

text()

"modra"

"zluta" 71

Testování hodnoty //polozka[barva &eq; "modra"]

CHYBA! document



polozka

polozka


mnozstvi


text() "5"

cena

kod

mnozstvi

"929118813 " text() text() "22"

"1"

barva

barva

text()

text()

"modra" "zluta" 72

Vestavěné funkce 

Testování pozice každý uzel v kontextové množině má přiřazenu pozici (určena pozicí v dokumentu a směrem osy)  position() 





Vrací pozici uzlu v kontextové množině

last() 

Vrací počet uzlů v kontextové množině

73

Vestavěné funkce //polozky/polozka[position() = 1] document



polozka

polozka


mnozstvi


text() "5"

cena

kod

mnozstvi

"929118813 " text() text() "22"

"1"

barva

barva

text()

text()

"modra"

"zluta" 74

Vestavěné funkce //polozky/polozka[position() = last()] document



polozka

polozka


mnozstvi


text() "5"

cena

kod

mnozstvi

"929118813 " text() text() "22"

"1"

barva

barva

text()

text()

"modra" "zluta" 75

Vestavěné funkce //polozky/polozka[1] document



polozka

polozka


mnozstvi


text() "5"

cena

kod

mnozstvi

"929118813 " text() text() "22"

"1"

barva

barva

text()

text()

"modra" "zluta" 76

Vestavěné funkce //polozky/polozka[last()] document



polozka

polozka


mnozstvi


text() "5"

cena

kod

mnozstvi

"929118813 " text() text() "22"

"1"

barva

barva

text()

text()

"modra" "zluta" 77

Vestavěné funkce count(expression)



Vrací počet uzlů vrácených XPath výrazem expression

78

Vestavěné funkce //polozky[count(polozka) > 2] document

objednavky

objednavka

stav "expedovana"

polozky

polozka

polozka

objednavka

...

polozky

polozka

polozka

polozka

79

Vestavěné funkce 

id(value) 





Vrátí element s value jako id

concat, starts-with, contains, substring-after, substringbefore, substring(value), ... sum, floor, ceiling, ...

80

Konec

81

PRG036 Technologie XML

Recommend Documents