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关于XML的Schema文件讲解

1 Schema概述

1.1 什么是Schema

l  Schema是新的XML文档约束;DTD出现的比较早.

l  Schema要比DTD强大很多;

l  Schema本身也是XML文档,但Schema文档的扩展名为xsd,而不是xml。

1.2 Schema简介

  本课程中不对Schema深入探讨,我们只对Schema有个了解即可。

students.xsd

<?xml version="1.0"?><xsd:schema xmlns="http://www.itcast.cn/xml"        xmlns:xsd="http://www.w3.org/2001/XMLSchema"        targetNamespace="http://www.itcast.cn/xml"  elementFormDefault="qualified">指定目标名称空间名称    <xsd:element name="students" type="studentsType"/> 定义students元素,类型为studentsType类型    <xsd:complexType name="studentsType"> 定义studentsType类型        <xsd:sequence>            <xsd:element name="student" type="studentType" minOccurs="0" maxOccurs="unbounded"/> studentsType类型包含0~N个student元素        </xsd:sequence>    </xsd:complexType>    <xsd:complexType name="studentType"> 定义studentType类型        <xsd:sequence> 子元素必须按顺序出现            <xsd:element name="name" type="xsd:string"/> studentType类型顺序包含子元素name,类型为字符串            <xsd:element name="age" type="ageType" /> studentType类型顺序包含子元素age,类型为ageType            <xsd:element name="sex" type="sexType" /> studentType类型顺序包含子元素sex,类型为sexType        </xsd:sequence>        <xsd:attribute name="number" type="numberType" use="required"/> studentType类型包含属性number,类型为numberType,该属性是必须的    </xsd:complexType>    <xsd:simpleType name="sexType"> 定义类型sexType        <xsd:restriction base="xsd:string"> 该类型是对string进行约束            <xsd:enumeration value="male"/>指定枚举选项            <xsd:enumeration value="female"/> 指定枚举选项        </xsd:restriction>    </xsd:simpleType>    <xsd:simpleType name="ageType"> 定义ageType类型        <xsd:restriction base="xsd:integer"> 该类型对integer进行约束            <xsd:minInclusive value="0"/>            <xsd:maxInclusive value="120"/> 范围为0~120        </xsd:restriction>    </xsd:simpleType>    <xsd:simpleType name="numberType"> 定义numberType类型        <xsd:restriction base="xsd:string"> 对string类型进行约束            <xsd:pattern value="ITCAST_\d{4}"/> 指定正则表达式        </xsd:restriction>    </xsd:simpleType></xsd:schema> 

students.xml

<?xml version="1.0"?><students xmlns="http://www.itcast.cn/xml"         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"         xsi:schemaLocation="http://www.itcast.cn/xml students.xsd"  >指定默认名称空间,指定Schema约束文件    <student number="ITCAST_1001"> 子元素student,其中number属性是必须的,而且number属性值必须匹配正则表达式ITCAST_\d{4}        <name>zhangSan</name> 子元素name,内容为任意字符串        <age>20</age> 子元素age,内容必须是0~100之间的整数        <sex>male</sex> 子元素sex,内容必须是male和female其中之一。    </student>    <student number="ITCAST_1002">        <name>liSi</name>        <age>25</age>        <sex>female</sex>    </student></students> 
2 Schema名称空间

2.1 什么是名称空间

如果一个XML文档中使用多个Schema文件,而这些Schema文件中定义了相同名称的元素时就会出现名字冲突。这就像一个Java文件中使用了import java.util.*和import java.sql.*时,在使用Date类时,那么就不明确Date是哪个包下的Date了。

总之名称空间就是用来处理元素和属性的名称冲突问题,与Java中的包是同一用途。如果每个元素和属性都有自己的名称空间,那么就不会出现名字冲突问题,就像是每个类都有自己所在的包一样,那么类名就不会出现冲突。

 

2.2 目标名称空间

在XSD文件中为定义的元素指定名称,即指定目标名称空间。这需要给<xsd:schema>元素添加targetNamespace属性。

l  <xsd:schema targetNamespace="http://www.itcast.cn/xml">

名称空间可以是任意字符串,但通常我们会使用公司的域名作为名称空间,这与Java中的包名使用域名的倒序是一样的!千万不要以为这个域名是真实的,它可以是不存在的域名。

如果每个公司发布的Schema都随意指定名称空间,如a、b之类的,那么很可能会出现名称空间的名字冲突,所以还是使用域名比较安全,因为域名是唯一的。

当使用了targetNamespace指定目标名称空间后,那么当前XSD文件中定义的元素和属性就在这个名称空间之中了。

 

2.3 XML指定XSD文件

在XML文件中需要指定XSD约束文件,这需要使用在根元素中使用schemaLocation属性来指定XSD文件的路径,以及目标名称空间。格式为:schemaLocation=”目标名称空间 XSD文件路径”

l  <students  schemaLocation="http://www.itcast.cn/xml students.xsd">

schemaLocation是用来指定XSD文件的路径,也就是说为当前XML文档指定约束文件。但它不只要指定XSD文件的位置,还要指定XSD文件的目标名称空间。

其中http://www.itcast.cn/xml为目标名称空间,students.xsd为XSD文件的位置,它们中间使用空白符(空格或换行)分隔。

也可以指定多个XSD文件,格式为:

l  schemaLocation=”目标名称空间1 XSD文件路径1 目标名称空间2 XSD文件路径2”

 

下面是spring配置文件的例子,它一共指定两个XSD文件

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?><beans    xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans                        http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-3.0.xsd                        http://www.springframework.org/schema/aop                        http://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop-3.0.xsd "></beans> 

xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans    第一个XSD文件的目标名称空间

http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-3.0.xsd    第一个XSD文件的位置,这个网址必须是真实的,不然就找不到XSD文件了。

http://www.springframework.org/schema/aop   第二个XSD文件的目标名称空间

http://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop-3.0.xsd    经二个XSD文件的位置

 

下面是JavaWeb项目的配置文件:

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?><web-app xsi:schemaLocation="http://java.sun.com/xml/ns/javaee                             http://java.sun.com/xml/ns/javaee/web-app_2_5.xsd"></web-app> 

2.4 定义名称空间

现在我们已经知道一个XML中可以指定多个XSD文件,例如上面Spring的配置文件中就指定了多个XSD文件,那么如果我在<beans>元素中给出一个子元素<bean>,你知道它是哪个名称空间中的么?

<beans    xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans                       http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-3.0.xsd                       http://www.springframework.org/schema/aop                       http://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop-3.0.xsd"><bean></bean> </beans>

如果两个名称空间中都<bean>元素会怎么样呢?

所以只是使用schemaLocation指定XSD是不够的,它只是导入了这个XSD及XSD的名称空间而已。schemaLocation的作用就相当于Java中导入Jar包的作用!最终还是在Java文件中使用import来指定包名的。

xmlns是用来指定名称空间前缀的,所谓前缀就是“简称”,例如中华人发共和国简称中国一样,然后我们在每个元素前面加上前缀,就可以处理名字冲突了。

格式为:xmln:前缀=”名称空间”

注意,使用xmlns指定的名称空间必须是在schemaLocation中存在的名称空间。

<beansxmlns:b="http://www.springframework.org/schema/beans" 指定b前缀xmlns:aop="http://www.springframework.org/schema/aop" 指定aop前缀    xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans                       http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-3.0.xsd                       http://www.springframework.org/schema/aop                       http://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop-3.0.xsd"><b:bean></b:bean> 
在使用元素时,需指定前缀,这就可以区别元素是哪个名称空间下的了。每个元素都要指定名称空间前缀,如果不指定那么元素就是没有名称空间。 <aop:scoped-proxy/></beans>

2.5 默认名称空间

在一个XML文件中,可以指定一个名称空间没有前缀,那么在当前XML文档中没有前缀的元素就来自默认名称空间。

<beansxmlns="http://www.springframework.org/schema/beans" 
指定默认名称空间,即没有前缀的名称空间,如果元素没有指定前缀,那么表示来自这个名称空间xmlns:aop
="http://www.springframework.org/schema/aop" xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-3.0.xsd http://www.springframework.org/schema/aop http://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop-3.0.xsd"><bean></bean>
来自默认名称空间,因为没有前缀。 <aop:scoped-proxy/></beans>

2.6 W3C的元素和属性

如果我们的XML文件中需要使用W3C提供的元素和属性,那么可以不在schemaLocation属性中指定XSD文件的位置,但一定要定义名称空间,例如:

<beans xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" 定义名称控件,这个名称空间来自w3c所以在下面的schemaLocation中无需指定      xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans                       http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-3.0.xsd                       http://www.springframework.org/schema/aop                       http://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop-3.0.xsd"></beans>

上面定义了一个名称空间,前缀为xsi,名称空间为http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance。这个名称空间无需在schemaLocation中不存在这个名称空间。

你可能已经发现了,schemaLocation这个属性其实是w3c定义的属性,与元素一定,属性也需要指定“出处”,xsi:schemaLocation中的xsi就是名称空间前缀。也就是说,上面我们在没有指定xsi名称空间时,就直接使用schemaLocation是错误的。

 

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