Úvod do XML Technologie

4 °TVEZE WXYHMNR°LS TVSKVEQY -RJSVQEXMOE NI TSHTSVSZ¤RE TVSNIOXIQ RERGSZERÀQ ^ )ZVSTWO¬LS WSGM¤PR°LS JSRHY E VS^TSÐXY LPEZR°LS QÞWXE 4VEL] 4VELE

)9 -RZIWXYNIQI HS ZE%° FYHSYGRSWXM

Úvod do XML Technologie BI-TWA Peter Vojtáš s korekturou Martina Kruliše

TWA – kde jsme, co dál … V dvou třetinách přednášky „HTML a PHP“svět, s relačními daty (1NF, CWA, …) Problémy a potřeby dat na webu, různé cesty - XML - standard pro data (bez 1NF, OWA, …) - Sémantický web (automatizace – web of data) - Web 2.0 (sociální web, wisdom of crowds, Web Science (WSRI), …) - Sémantizace webu (proces, WIE, anotace, …)

Dnes – datový model – XML, příště dotazování, RDF, … BI-TWA

Úvod do XML

2

Práce s velikými daty již 1890

data processing or keypunch cards BI-TWA

Úvod do XML

3 Copyrighted pictures used only for teaching purpose

Analogie – motivace?

Web stránky Internet

Google Sémantický web (IMS) BI-TWA

Úvod do XML


Propojit celé lidské know-how v 1945 Wikipedia The memex is the name given by Vannevar Bush to the theoretical proto -hypertext computer system in As We May Think. The memex has influenced the hypertext and intellect augmenting computer systems.

V roce 1945… dnes? BI-TWA

Úvod do XML


Tříúrovňový model • Fyzická úroveň • Fyzikální princip • papír • mikrofilm • magnetizmus •… • Reprezentační (datová) vrstva • vnitřní reprezentace dat, např. stoh • XML •… • Logická úroveň • Prezentační (externí úroveň) BI-TWA

Úvod do XML


Značkovací jazyky – MarkUp languages IBM Generalized Markup Language už tady byl 1960 Myšlenka dodat sémantiku (metadata) pomocí značek

Standard Generalized Markup Language (ISO 8879:1986 SGML) Značky lze vnořit, měly by zachovat strom. strukturu nelze např. ……… Někdy ale se sémantika (kontext) překrývají, lze pak …………??? BI-TWA

Úvod do XML

7

Značkovací jazyky – HTML Myšlenka „MarkUp“ – značkování, anotace. příklad HTML Tato přednáška má název Tvorba webovských aplikací

V prohlížeči to pak vypadá Tato přednáška má název Tvorba webovských aplikací

Cíle HTML • •

Dříve především úprava vzhledu obsahu Dnes definuje „typ“ obsahu • •

Tohle je nadpis, tohle odstavec, … Vzhled určuje prohlížeč (a CSS)

HTML 5 už dál… BI-TWA

Úvod do XML

8

J. Pokorný a kol. XML technologie Principy a aplikace v praxi, Grada 2009

XML – syntax (stručně) XML • •

Pravidla pro značkování Značky si zvolí uživatel sám (program, který je zpracovává musí vědět, co znamenají)

Tato přednáška má název Tvorba webovských aplikací

Formát XML dokumentu •

Preambule

• Právě jeden kořenový element <můj_dokument> …

BI-TWA

Úvod do XML

9

J. Pokorný a kol. XML technologie Principy a aplikace v praxi, Grada 2009

XML – syntax – stromová struktura Značky lze vnořit, ale zachovat strom, nelze např. ……… element

název

Úvod <Titul>

Úvod Titul

Prof. Peter Vojtáš BI-TWA

podelement

přednáška

přednášející

Prof.

křestní Peter příjmení Vojtáš

Úvod do XML

10

Motivováno P. Hitzler, M. Krötzsch, S. Rudolph, Y. Sure. Semantic Web Grundlagen

XML – syntax – stromová struktura Jednoduché hodnoty lze psát dovnitř elementu jako hodnoty atributů (různě)

Úvod

Peter Vojtáš BI-TWA

Rozdíl: Atributy se na rozdíl od elementů nemůžou opakovat a obsahují pouze literál.

Úvod do XML

11


XML – (globální) identifikátory - URI Na webu je první problém s identifikací URI – Uniform Resource Identifier, URI schema <SchemeName>:[?][#]

„SchemeName“ může být •protokol (ftp, http, mailto, gopher, …) •ale také jiné (např. fax, news, about, javascript …)

BI-TWA

Úvod do XML

12

XML – (globální) identifikátory - URI obvykle začíná // a může být např. [uzivatel[:heslo]@]server[:port]/cesta Např. http://www.ksi.mff.cuni.cz:8080/bib/?section=publications

URI vs. URL •URL je speciálním případem URI •URI slouží především k identifikaci zdroje •URL slouží především jako cesta k dosažení zdroje BI-TWA

Úvod do XML

13

DTD, Schema, sémantika v XML • XML dokument ~ data, databáze

• Dobře vytvořený (well formed) XML dokument – preambule, jeden kořen a správně vytvořené entity (elementy, atributy, odkazy) • XML dokument může být validní vzhledem ke schématu – specifikaci struktury (DTD, Schema, …) • DTD (už SGML) je bezkontextová gramatika • XML Schema, silnější než DTD (např. typy) • Další (Schematron, RelaxNG, …)

• je to vhodná sémantika pro automatizaci webu ? BI-TWA

Úvod do XML

14

Příklad z W3C materiálu Resource Description Framework (RDF) Primer http://www.w3.org/TR/rdf-primer/

DTD pro XML <paper id="o12"> Foundations of Databases Serge Abiteboul 1997 Addison Wesley ... Jaké elementy jsou povoléné?

Jak se do sebe smí vnořovat? Kolikrát se můžou opakovat? Kde tyhle věci definovat? BI-TWA

Úvod do XML

15


DTD pro XML <paper id="o12"> Foundations of Databases Serge Abiteboul 1997 Addison Wesley ... BI-TWA

paper (author+, year, publisher?)> paper id ID #REQUIRED> author (firstname*, lastname)> firstname (#PCDATA)> lastname (#PCDATA)> year (#PCDATA)> publisher (#PCDATA)>

Úvod do XML

16


DTD pro XML – deklarace elementů Definition - Atomární typ #PCDATA (Parsed Character DATA) - (a, b, c) seznam podelementů - (a|b|c) alternativy - * + ? EMPTY bib je kořenový prvek elementů paper paper má alespoň jeden podele ment autor, jeden year, může … Firstname je typu řetězec znaků … ... ]> BI-TWA

Úvod do XML

17


DTD pro XML – deklarace atributů defAtributu = název typ volitelnost [výchozíHodnota] Typ může být CDATA (řetězec znaků), ID (OID), IDREF (odkaz na ID) nebo IDREFS (množina odkazů) Volitelnost REQUIRED, IMPLIED ... ]> BI-TWA

Úvod do XML

paper má jeden atribut který musí mít jednoznačnou hodnotu author může mít atribut age

18


DTD pro XML - OID a odkazy Jane Doe children= „jane jack“ > John Doe id ID #REQUIRED mother IDREF #IMPLIED children IDREFS #IMPLIED> ]> Mary Smith Jack Smith BI-TWA

Úvod do XML

19


XML Schema • Alternativní jazyk pro zápis XML schémat • • •

Silnější než DTD Přidává typy a integritní omezení na literály Schéma (v XML Schema) je také XML dokument

• XML Schema vs. DTD •

•

Příklad: chceme definovat element A, který může obsahovat podelementy X, Y, Z v libovolném pořadí (každý právě jednou) DTD – musíme vypsat všechny permutace

• BI-TWA

XML Schema – máme k dispozici kontajner all, který povoluje, aby podelementy byly v lib. pořadí. Úvod do XML

20

XML Schema je XML dokument s jazykem <xsd:schema xmlns:xsd="http://www.w3.org/2001/XMLSchema"> <xsd:element name=“bib”> <xsd:complexType> <xsd:element name=“paper” minOccurs=“0” maxOccurs=“unbounded”> <xsd:complexType> <xsd:attribute name=“id” type=“ID” use=“required”/> <xsd:sequence> <xsd:element name=“author” type=“authorType” maxOccurs=“unbounded”/> <xsd:element name=“year” type="xsd:string"/> <xsd:element name=“publisher” type="xsd:string" minOccurs=“0”/> ...]> BI-TWA

Úvod do XML

21


XML Schema prvky, atributy, typy, … <xsd:element name=“bib”/> <xsd:element name=“paper” minOccurs=“0” maxOccurs=“unbounded”/> <xsd:element name=“publisher” type="xsd:string" minOccurs=“0”/> nenese sémantiku

<xsd:attribute name=“id” type=“ID” use=“required”/> <xsd:attribute name=“age” type="xsd:string" use=“optional”/> <xsd:attribute name=“language” type="xsd:string" use=“default” value=“de”/> atomární: xsd:year, “xsd:positiveInteger, xsd:unsignedShort

jednoduché: <xsd:simpleType name=“humanAge“ base=“xsd:unsignedShort“> <xsd:maxInclusive value=“200“/> <xsd:attribute name=“age“ type=“humanAge“/> nese sémantiku v angličtině komplexní: vytvořené pomocí konstrukcí <xsd:sequence> … pevné pořadí <xsd:all> … volné pořadí <xsd:choice> … jedno z … BI-TWA

Úvod do XML

22


XML – jmenné prostory • Jména elementů a atributů by měla platit obecně •

XML aplikace je musí jednoznačně interpretovat

• XML dokument může obsahovat integrovaná data z různých slovníků • •

Každý má vlastní schéma Názvy elementů můžou kolidovat

• Jmenné prostory zamezí konfliktům Prefix:JménoZnačky (elementu, atributu, …) Prefix definuje jmenný prostor BI-TWA

Úvod do XML

23

XML – jmenné prostory - příklad <Buch xmlns =''http://www.semanticweb-grundlagen.de/'' xmlns:aifb =''http://www.aifb.Uni-karlsruhe.de/''> <Titel>Semantic Web Grundlagen Pascal Hitzler Dr. York Sure Dr. BI-TWA

Úvod do XML

24

Příklad z P. Hitzler, M. Krötzsch, S. Rudolph, Y. Sure. Semantic Web Grundlagen

XML – jmenné prostory - příklad Semantic Web Grundlagen Pascal Hitzler Dr. York Sure Dr. BI-TWA

Úvod do XML

25

Příklad z P. Hitzler, M. Krötzsch, S. Rudolph, Y. Sure. Semantic Web Grundlagen

XML Schema rozšíření typů, …omezení… XML Schema pro XML Schema … Hierarchie typů Rozšíření, restrikce (databázové pokušení) Jakou nesou sémantiku, jakou lidi rozumí … Jmenné prostory mohou pomoci Hlavní omezení – stromová struktura Jak kódovat „Informační zdroj IZ1 si myslí že přednáška P1 odzněla na AWIC09 a přednesl ji L1“ a „IZ2 si myslí že na DATAKON08 odzněla přednáška jejíž název obsahuje „sémantizace“… “… BI-TWA

Úvod do XML

26

XML Schema, …omezení… RDF Springer-Verlag Semantic Web - Grundlagen P. Hitzler a kol.

Jaká je sémantika

P. Hitzler … BI-TWA

Úvod do XML

27


Pokračování – od stromů ke grafům XML v podstatě stromy (i když reference - rekurze)

RDF model je orientovaný graf, … později Další info J. Pokorný a kol. XML technologie Principy a aplikace v praxi, Grada 2009 W3C , Foundations of Semantic Web Technologies, Chapman & Hall, P. Hitzler, M. Krötzsch, S. Rudolph XML and Semantic Web Technologies, Lars Schmidt-Thieme, přednášky na webu , BI-TWA

Úvod do XML

28

Více … Více detailů, XML and Semantic Web Technologies, Lars Schmidt-Thieme, přednášky na webu , XML pro programátory XML databáze XML dotazovací jazyky

BI-TWA

Úvod do XML

29

Příklad z W3C materiálu Resource Description Framework (RDF) Primer http://www.w3.org/TR/rdf-primer/

Více … XML pro programátory XML databáze XML dotazovací jazyky

BI-TWA

Úvod do XML

30 Google images „Hype curve“ a Gartner Hype Curve

Více …

BI-TWA

Úvod do XML

31 Google images „Hype curve“ a Gartner Hype Curve 2009

Více …

BI-TWA

Úvod do XML

32

Google images „Hype curve“ a Gartner Social Hype Curve

Více …

BI-TWA

Úvod do XML

33 Google images „Hype curve“ a Gartner 2006

Závěr, příklady, materiály, … Dotazy?

BI-TWA

Úvod do XML

34

Úvod do XML Technologie

Recommend Documents