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IBM認證：XML入門(mén)XML簡(jiǎn)介
ML即為可擴展的標記語(yǔ)言(eXtensible Markup Language)。XML是一套定義語(yǔ)義標記的 規則，這些標記將文檔分成許多部件并對這些部件加以標識。
什么是XML
XML是標記語(yǔ)言。理解XML，首先要理解標記。先說(shuō)說(shuō)HTML的標記(Markup)，通俗地講，它 就是一種用來(lái)給文本添加標記的語(yǔ)言。在HTML里每個(gè)標志都是有確切含義的。例如，在HTML 中，標簽〈B〉的含義是要求HTML瀏覽器將一段文本加粗表示，而標簽〈CENTER〉的含義是告 訴瀏 覽器將這段文本在一行的中間顯示。
而XML并非象HTML那樣，提供了一組事先已經(jīng)定義好了的標簽，而是提供了一個(gè)標準，利用這 個(gè)標準，你可以根據實(shí)際需要定義自己的新的置標語(yǔ)言，并為你的這個(gè)置標語(yǔ)言規定它特有 的一套標簽。準確的說(shuō)，XML是一種源置標語(yǔ)言，它允許你根據它所提供的規則，制定各種 各樣的置標語(yǔ)言。
XML的產(chǎn)生
XML有兩個(gè)先驅——SGML和HTML，這兩個(gè)語(yǔ)言都是非常成功的標記語(yǔ)言，SGML的全稱(chēng)是 標準通用化標記語(yǔ)言，它從80年代初開(kāi)始使用。正如XML一樣，SGML也可用于創(chuàng )建成千 上萬(wàn)的標記語(yǔ)言，它為語(yǔ)法置標提供了異常強大的工具，同時(shí)具有極好的擴展性，因此 在分類(lèi)和索引數據中非常有用。目前，SGML多用于科技文獻和政府辦公文件中。SGML 非常之復雜，其復雜程度對于網(wǎng)絡(luò )上的日常應用簡(jiǎn)直不可思議。不僅如此，SGML非常昂 貴。HTML免費、簡(jiǎn)單，而且它獲得了廣泛的支持。它是一個(gè)非常簡(jiǎn)單的SGML語(yǔ)言，可以 方便普通人的使用。1996年人們開(kāi)始致力于描述一個(gè)置標語(yǔ)言，它既具有SGML的強大功 能和可擴展性，同時(shí)又具有HTML的簡(jiǎn)單性。W3C于1998年2月批準了XML的1.0版本，一 個(gè)嶄新而大有前途的語(yǔ)言誕生了。
XML的優(yōu)點(diǎn)
1.XML允許各種不同的專(zhuān)業(yè)(如音樂(lè )、化學(xué)、數學(xué)等)開(kāi)發(fā)與自己的特定領(lǐng)域有關(guān)的標記 語(yǔ)言。這就使得該領(lǐng)域中的人們可以交換筆記、數據和信息，而不用擔心接收端的人是否 有特定的軟件來(lái)創(chuàng )建數據。
2.XML具有較好的保值性.過(guò)去40年來(lái)的大多數計算機數據都丟失了，不是因為自然損害或 是備份介質(zhì)的磨損,而只是因為沒(méi)有人來(lái)寫(xiě)出如何讀取這些數據介質(zhì)和格式的文檔。以不常 用的格式保存的二進(jìn)制數據，數據也許會(huì )永遠地消失了。XML在基本水平上使用的是非常簡(jiǎn) 單的數據格式�？梢杂�100%的純ASCII文本來(lái)書(shū)寫(xiě)，也可以用幾種其他定義好的格式來(lái)書(shū) 寫(xiě)。ASCII文本是幾乎不會(huì )"磨損"的。
3.應用間交換數據.由于XML是非專(zhuān)有的并易于閱讀和編寫(xiě)，就使得它成為在不同的應用間交 換數據的理想格式.XML使用的是非專(zhuān)有的格式，不受版權、專(zhuān)利、商業(yè)秘密或是其他種類(lèi)的 知識產(chǎn)權的限制。XML的功能是非常強大的，同時(shí)對于人類(lèi)或是計算機程序來(lái)說(shuō)，都容易閱 讀和編寫(xiě)。因而成為交換語(yǔ)言的首選。
此外，相對于HTML,XML具有先天的優(yōu)越性。
為了自己的瀏覽器增加一些特殊的顯示效果，HTML加入了一些特殊的標記。日益增多的標簽 不但使HTML越來(lái)越龐大，瀏覽器的開(kāi)發(fā)越來(lái)越復雜，還降低了不同瀏覽器之間的兼容性。 盡管HTML的標簽越來(lái)越多，其顯示力卻還遠遠不夠。如果你希望非常精確地表現一些你自 己的數據，可能你需要一些現在在HTML中尚不存在的標簽�，F在HTML內部結構的條理性越 來(lái)越差。你寫(xiě)的HTML文件，甚至是那些專(zhuān)門(mén)的所見(jiàn)即所得工具自動(dòng)生成的HTML文件，可能 在語(yǔ)法上會(huì )錯誤百出，不過(guò)沒(méi)關(guān)系，瀏覽器照樣能讀它。
現在有了XML，你終于可以自由地制定你自己的置標語(yǔ)言，而不必再念念不忘微軟、 Netscape、W3C的首肯了。實(shí)際上，現在許多行業(yè)、機構都利用XML定義了自己的置標語(yǔ) 言。比較早而且比較典型的是下面兩個(gè)實(shí)例：
化學(xué)置標語(yǔ)言CML (Chemistry Markup Language)數學(xué)置標語(yǔ)言MathML (Mathematical Markup Language)一個(gè)簡(jiǎn)單的XML文檔
現在讓我們考察一個(gè)簡(jiǎn)單的XML文檔：
Hello XML!
第一行是XML聲明：
這是XML處理指令的例子。處理指令以結束。在
XML聲明有version和standalone兩個(gè)特性。特性是由等號分開(kāi)的名稱(chēng)-數值對。位于等號 左邊的是特性名，而其值位于等號的右邊，并用雙引號括起來(lái)。每一個(gè)XML文檔都以一個(gè)XML 聲明開(kāi)始，用以指明所用的XML的版本。在上例中， version特性表明這個(gè)文檔符合XML 1.0 規范。XML聲明還可以有standalone特性，這告訴我們文檔是否在這一個(gè)文件里還是需要從外 部導入文件。在本例中，以及在以后的幾章中，所有的文檔都在一個(gè)文件里完成，因而 standalone特性的值要設置為yes。
再看剩下三行�？傮w上說(shuō)，這三行組成了FOO元素。分開(kāi)說(shuō)，是開(kāi)始標記，而 是結束標記，Hello XML!是FOO元素的內容。讀者可能要問(wèn)，標記的意義是什么? 回答是"你要讓它是什么就是什么"。除了幾百個(gè)預定義的標記之外，XML還允許用戶(hù)創(chuàng )建 所需的標記。因而標記可以具有用戶(hù)賦于的任何意義.同一個(gè)XML文檔可以用不同的 標記名編寫(xiě)，如：
Hello XML!
或是：
Hello XML!
XML標記的意義
標記有三類(lèi)意義：結構、語(yǔ)義和樣式。結構將文檔分成元素樹(shù)。語(yǔ)義將單個(gè)的元素與 外部的實(shí)際事物聯(lián)系起來(lái)。而樣式指定如何顯示元素。
結構只是表達文檔的形式，而不管單個(gè)標記和元素間的差別。它們都指定文檔具有一個(gè) 非空的基本元素。標記的不同名稱(chēng)沒(méi)有結構上的意義。語(yǔ)義的意義存在于文檔之外，在 作者的心中或是讀者或是某些生成或讀取這些文件的計算機程序中。例如，理解HTML但 不理解XML的Web瀏覽器，可能會(huì )將段落的意義賦給
和
標記。講英語(yǔ)的人可能會(huì ) 比和或
或
更容易理解和或是 和的意義。
正如"美麗"的意義存在于觀(guān)察者心中。自然地，使標記的名稱(chēng)能夠盡可能反映其包含的意 義更好一些。許多學(xué)科，如數學(xué)和化學(xué)正在創(chuàng )建該學(xué)科的工業(yè)標準和標記集。
可以與標記相聯(lián)系的第三類(lèi)意義是樣式意義。樣式意義指定標記的內容如何在計算機屏幕 上或是其他輸出設備上展示。樣式意義說(shuō)明特定的元素是否是用粗體、斜體、綠色的24磅 的字體還是其他字體加以表示。計算機在理解樣式時(shí)比理解語(yǔ)義意義要好一些。在XML中， 樣式意義是通過(guò)樣式單來(lái)施加的。(以后將會(huì )提到)
XML文件的整體結構
xml文件包括三部分：XML聲明、處理指示(可選)、XML元素。XML文檔的一個(gè)基本 要求是形式良好的(well formed)，一個(gè)形式良好的XML文檔要包含這三個(gè)部分。
下面是一個(gè)完整的xml文檔(程序1.1)：
<學(xué)生花名冊>
<學(xué)生>
<名字>李華
<籍貫>河北
<年齡>15
<電話(huà)號碼>62875555
<學(xué)生>
<名字>張三
<籍貫>北京
<年齡>14
<電話(huà)號碼>82873425
處理指示
處理指示是用來(lái)給處理XML文件的應用程序提供信息的。所有的處理指示應該遵循 下面的格式：
例如這個(gè)處理指示：
指定與了XML文件配套使用的樣式單的類(lèi)型為xsl及文件名為mystyle.xsl：
XML文件的實(shí)質(zhì)內容——元素
元素是XML文件內容的基本單元。從語(yǔ)法上講，一個(gè)元素包含一個(gè)起始標記、 一個(gè)結束標記以及標記之間的數據內容。其形式是：
<標記>數據內容
另外，元素中還可以再嵌套別的元素。比如數據內容可再擴展為
<標記1>數據內容1
<標記2>數據內容2
...
<標記n>數據內容1
元素里還可以再嵌套元素，實(shí)現循環(huán)嵌套。最外層的元素稱(chēng)為根元素。一個(gè)xml文檔 只能有一個(gè)根元素。
字符數據與實(shí)體引用
一對標記之間出現的字符數據可以是任何合法的UNICODE字符，但不能包含字符"〈"。 這是因為，字符"〈"被預留用作標記的開(kāi)始符。
在XML中，起始和結束標記之間出現的所有合法字符都被忠實(shí)地傳給XML處理程序。 為了避免把字符數據和標記中需要用到的一些特殊符號相混淆，XML還提供了一些有用的 實(shí)體引用。實(shí)體引用的作用是，當在字符數據中需要使用這些特殊符號時(shí)，我們采用它的 實(shí)體引用來(lái)代替。這些特殊的XML實(shí)體引用包括：
> >
< <
& &
" "
’ '
這樣，如果我們需要在"示例"這個(gè)標記中出現文本
"<姓名>張三"
正確的寫(xiě)法應該是：
〈示例〉<姓名>張三〈/示例〉
容易理解，字符"〈"的實(shí)體引用是必不可少的，為"〉"設立實(shí)體引用同樣是為了避免與 標記混淆，而字符"&"的實(shí)體引用則防止它與實(shí)體引用中開(kāi)頭所用的"&"相混淆。那么， 我們什么時(shí)候需要用到剩下兩個(gè)字符的實(shí)體引用呢?在標記中可以為標記設立屬性， 而XML規定屬性值必須用"""括起來(lái)。因此，當屬性值中出現字符"""時(shí)，需要將它 用實(shí)體引用代替。請看下面的例子：
正確的寫(xiě)法應該是：
標記
正如我們開(kāi)篇所講，標記是XML語(yǔ)言的精髓。因此，標記在XML的元素中、乃至整個(gè)XML 文件中，占了舉足輕重的位置。
XML的標記和HTML的標記在模樣上大體相同，除了注釋和CDATA部分以外，所有符號〈 和符號〉之間的內容都稱(chēng)為標記。其基本形式為：
〈標記名 (屬性名="屬性取值")*〉
不過(guò)，XML對于標記的語(yǔ)法規定可比HTML要嚴格得多。
大小寫(xiě)有所區分
在標記中必須注意區分大小寫(xiě)。在HTML中，標記〈HELLO〉和〈hello〉是一回事，但 在XML中，它們是兩個(gè)截然不同的標記。
要有正確的結束標記
結束標記除了要和開(kāi)始標記在拼寫(xiě)和大小寫(xiě)上完全相同，還必須在前面加上一個(gè)斜杠 "/"。因此，如果開(kāi)始標記是〈HELLO〉，結束標記應該寫(xiě)作〈/HELLO〉。XML嚴格 要求標記配對，因此，HTML中的、
的元素形式在XML中是不合法的。不過(guò)， 為了簡(jiǎn)便起見(jiàn)，當一對標記之間沒(méi)有任何文本內容時(shí)，可以不寫(xiě)結束標記，而在開(kāi)始 標記的最后慣以斜杠"/"來(lái)確認。這樣的標記稱(chēng)為"空標記"。例如，HTML中的標記 〈HR〉在XML中的使用方式應該是：。
標記要正確嵌套
在一個(gè)XML元素中允許包含其它XML元素，但這些元素之間必須滿(mǎn)足嵌套性。
有效使用屬性
最后要指出的是，標記中可以包含任意多個(gè)屬性。在標記中，屬性以名稱(chēng)/取值對出現， 屬性名不能重復，名稱(chēng)與取值之間用等號"="分隔，且取值用引號引起來(lái)。例如：
<商品 類(lèi)型 = "服裝" 顏色 = "黃色">
在這個(gè)例子中，"類(lèi)型"和"顏色"是標記"商品"的屬性，"服裝"是屬性"類(lèi)型"的 取值，"黃色"是屬性"顏色"的取值。
需要特別注意的是，在XML中屬性的取值必須用引號引起來(lái)，而在HTML中這一點(diǎn)并不 嚴格要求。
CDATA
正象我們前面所說(shuō)，我們可以把XML文件中除標記以外的所有內容都看作是字符 數據，而把標記中的所有內容都看作置標。不過(guò)，也有一個(gè)例外。在一個(gè)特殊的 標記CDATA下，所有的標記、實(shí)體引用都被忽略，而被XML處理程序一視同仁地 當作字符數據看待。CDATA的形式如下：
〈![CDATA[
文本內容
]]〉
聰明的讀者可能已經(jīng)猜出，CDATA的文本內容中是不能出現字符串"]]〉"的， 因為它代表了CDATA數據塊的結束標志。
在前面講字符數據時(shí)，我們談到過(guò)實(shí)體引用�？上攵�，當你的文本數據中包含 大量特殊符號時(shí)，你不得不通篇地使用實(shí)體引用，把本來(lái)很清晰的一段文字搞得 亂七八糟。例如，我們要在"示例"元素中放入了一個(gè)這么XML程序。
<聯(lián)系人>
<姓名>張三
zhang@aaa.com
這時(shí)，如果沒(méi)有CDATA，那么麻煩來(lái)了。這個(gè)元素需要寫(xiě)成下面的樣子：
<示例>
<聯(lián)系人>
<姓名>張三
zhang@aaa.com
哇，你要把所有的標記都用實(shí)體引用改寫(xiě)，最后寫(xiě)出來(lái)的東西連你自己都看不懂了。 為了避免這種不便，你可以把這些字符數據放在一個(gè)CDATA數據塊中，這樣不管它 看上去是一個(gè)標記還是一個(gè)實(shí)體引用，這些數據統統被當作字符照單全收。于是， 上面的元素就可以寫(xiě)為這個(gè)樣子：
<示例>
<聯(lián)系人>
<姓名>張三
zhang@aaa.com
]]〉
〈/示例〉
清楚多了吧!
注釋
象前一節的例子中那樣，有些時(shí)候，你希望XML處理器能夠把你在數據中引入的 標記當作普通數據而不是真正的標記來(lái)看待。這時(shí)，CDATA為你助了一臂之力。 另外還有些時(shí)候，就象在程序中引入注釋一樣，你可能希望在XML文件中加入一 些用作解釋的字符數據，并且希望XML處理器不對它們進(jìn)行任何處理。這種類(lèi)型 的文本稱(chēng)作注釋(COMMENT)文本。
在HTML中，注釋是用"〈!--"和"--〉"引起來(lái)的。在XML中，注釋的方法完全 相同。因此，下面是一個(gè)合法的XML(但不是形式良好的)文件： <示例>
<聯(lián)系人>
<姓名>張三
zhang@aaa.com
]]>
不過(guò)，在XML文件中使用注釋時(shí)，同樣要遵守幾個(gè)規則：
在注釋文本中不能出現字符"-"或字符串"--"，XML處理器可能把它們和注釋結尾 標志"-->"相混淆。
不要把注釋文本放在標記之中。類(lèi)似地，不要把注釋文本放在實(shí)體聲明中，也不要 放在XML聲明之前。記住，永遠用XML聲明作為XML文件中的第一行。
注釋不能被嵌套。在使用一對注釋符號表示注釋文本時(shí)，要保證其中不再包含另一 對注釋符號。例如下面例子是不合法的：
-->
最后再重申一遍，XML處理器對于注釋中的一切內容都會(huì )視而不見(jiàn)，注釋中出現的 標記也一同被忽略。
形式良好的XML
為了使一個(gè)文檔"形式良好"，XML文檔中的所有置標和字符數據必須遵守前幾節中給出 的規則。而且有幾條關(guān)于如何把置標和字符數據相互聯(lián)系起來(lái)的規則。 這些規則總結如下：
文檔的開(kāi)始必須是XML聲明。
含有數據的元素必須有起始標記和結束標記。
不含數據并且僅使用一個(gè)標記的元素必須以/>結束。
文檔只能包含一個(gè)能夠包含全部其他元素的元素。
元素只能嵌套不能重疊。
屬性值必須加引號。
字符<和&只能用于起始標記和實(shí)體引用。
出現的實(shí)體引用只有&、<、>、'和"。
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