您當前位置：首頁 > 互聯網 > XML Schema

XML Schema

來源：程序員人生發布時間：2015-01-20 08:26:48 閱讀次數：2342次

XML Schema 是基于 XML 的 DTD 替換者。

XML Schema 描寫 XML 文檔的結構。

XML Schema 語言也稱作 XMLSchema 定義（XML Schema Definition，XSD）。

實例

<?xml version="1.0"?> <note> <to>George</to> <from>John</from> <heading>Reminder</heading> <body>Don't forget themeeting!</body> </note>

下面這個例子是1個名為"note.xsd" 的 XML Schema 文件，它定義了上面那個 XML 文檔的元素：

<?xml version="1.0"?> <xs:schema xmlns:xs="http://www.w3.org/2001/XMLSchema" targetNamespace="http://www.w3school.com.cn" xmlns="http://www.w3school.com.cn" elementFormDefault="qualified"> <xs:element name="note"> <xs:complexType> <xs:sequence> <xs:element name="to" type="xs:string"/> <xs:element name="from" type="xs:string"/> <xs:element name="heading"type="xs:string"/> <xs:element name="body" type="xs:string"/> </xs:sequence> </xs:complexType> </xs:element> </xs:schema>

規定了默許命名空間的聲明。此聲明會告知schema 驗證器，在此 XML 文檔中使用的所有元素都被聲明于 "http://www.w3school.com.cn" 這個命名空間。

1旦具有了可用的 XML Schema 實例命名空間：

xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"

您就能夠使用 schemaLocation屬性了。此屬性有兩個值。第1個值是需要使用的命名空間。第2個值是供命名空間使用的 XML schema 的位置：

xsi:schemaLocation="http://www.w3school.com.cnnote.xsd"

簡易元素

簡易元素指那些只包括文本的元素。它不會包括任何其他的元素或屬性。文本有很多類型。它可以是 XML Schema 定義中包括的類型中的1種（布爾、字符串、數據等等），或它也能夠是您自行定義的定制類型。

定義簡易元素的語法：

<xs:element name="xxx" type="yyy"/>

最經常使用的類型是：

xs:string

xs:decimal

xs:integer

xs:boolean

xs:date

xs:time

簡易元素的默許值和固定值

<xs:element name="color" type="xs:string" default="red"/> <xs:element name="color" type="xs:string" fixed="red"/>

屬性

義屬性的語法是：

<xs:attribute name="xxx" type="yyy"/>

可選的和必須的屬性

在缺省的情況下，屬性是可選的。如需規定屬性為必選，請使用 "use" 屬性：

<xs:attribute name="lang" type="xs:string" use="required"/>

屬性也可設置默許值和固定值，與元素的設置方法相似

限定

對值的限定

下面的例子定義了帶有1個限定且名為"age" 的元素。age 的值不能低于 0 或高于 120：

<xs:element name="age"> <xs:simpleType> <xs:restriction base="xs:integer"> <xs:minInclusive value="0"/> <xs:maxInclusive value="120"/> </xs:restriction> </xs:simpleType> </xs:element>

對1組值的限定

如需把 XML 元素的內容限制為1組可接受的值，要使用枚舉束縛（enumeration constraint）。下面的例子定義了帶有1個限定的名為 "car" 的元素。可接受的值只有：Audi, Golf, BMW：

<xs:element name="car"> <xs:simpleType> <xs:restriction base="xs:string"> <xs:enumeration value="Audi"/> <xs:enumeration value="Golf"/> <xs:enumeration value="BMW"/> </xs:restriction> </xs:simpleType> </xs:element>

上面的例子也能夠被寫為：

<xs:element name="car" type="carType"/> <xs:simpleType name="carType"> <xs:restriction base="xs:string"> <xs:enumeration value="Audi"/> <xs:enumeration value="Golf"/> <xs:enumeration value="BMW"/> </xs:restriction> </xs:simpleType>

注釋：在這類情況下，類型"carType" 可被其他元素使用，由于它不是 "car" 元素的組成部份。

對1系列值的限定

如需把 XML 元素的內容限制定義為1系列可以使用的數字或字母，我們要使用模式束縛（pattern constraint）。可以使用正則表達式進行束縛。下面的例子定義了帶有1個限定的名為 "letter" 的元素。可接受的值只有小寫字母 a - z 其中的1個：

<xs:element name="letter"> <xs:simpleType> <xs:restriction base="xs:string"> <xs:pattern value="[a-z]"/> </xs:restriction> </xs:simpleType> </xs:element>

下1個例子定義了帶有1個限定的名為"initials" 的元素。可接受的值是大寫字母 A - Z 其中的3個：

<xs:element name="initials"> <xs:simpleType> <xs:restriction base="xs:string"> <xs:pattern value="[A-Z][A-Z][A-Z]"/> </xs:restriction> </xs:simpleType> </xs:element>

數據類型的限定

限定                          描寫

enumeration             定義可接受值的1個列表

fractionDigits            定義所允許的最大的小數位數。必須大于等于0。

length                        定義所允許的字符或列表項目的精確數目。必須大于或等于0。

maxExclusive            定義數值的上限。所允許的值必須小于此值。

maxInclusive             定義數值的上限。所允許的值必須小于或等于此值。

maxLength                定義所允許的字符或列表項目的最大數目。必須大于或等于0。

minExclusive             定義數值的下限。所允許的值必須大于此值。

minInclusive              定義數值的下限。所允許的值必須大于或等于此值。

minLength                 定義所允許的字符或列表項目的最小數目。必須大于或等于0。

pattern                      定義可接受的字符的精確序列。

totalDigits                 定義所允許的阿拉伯數字的精確位數。必須大于0。

whiteSpace                定義空白字符（換行、回車、空格和制表符）的處理方式。

復合元素

有4種類型的復合元素：

l 空元素

l 包括其他元素的元素

l 僅包括文本的元素

l 包括元素和文本的元素

在 XML Schema 中，有兩種方式來定義復合元素：

1. 通過命名此元素，可直接對"employee"元素進行聲明，就像這樣：

<xs:element name="employee"> <xs:complexType> <xs:sequence> <xs:element name="firstname"type="xs:string"/> <xs:element name="lastname"type="xs:string"/> </xs:sequence> </xs:complexType> </xs:element>

注：被包圍在唆使器 <sequence>中的子元素必須以它們被聲明的次序出現

2."employee" 元素可使用 type 屬性，這個屬性的作用是援用要使用的復合類型的名稱：

<xs:element name="employee" type="personinfo"/> <xs:complexType name="personinfo"> <xs:sequence> <xs:element name="firstname" type="xs:string"/> <xs:element name="lastname" type="xs:string"/> </xs:sequence> </xs:complexType>

如果使用了上面所描寫的方法，那末若干元素都可以使用相同的復合類型，比如這樣：

<xs:element name="employee" type="personinfo"/> <xs:element name="student" type="personinfo"/> <xs:element name="member" type="personinfo"/> <xs:complexType name="personinfo"> <xs:sequence> <xs:element name="firstname" type="xs:string"/> <xs:element name="lastname" type="xs:string"/> </xs:sequence> </xs:complexType>

也能夠在已有的復合元素之上以某個復合元素為基礎，然后添加1些元素，就像這樣：

<xs:element name="employee" type="fullpersoninfo"/> <xs:complexType name="personinfo"> <xs:sequence> <xs:element name="firstname"type="xs:string"/> <xs:element name="lastname"type="xs:string"/> </xs:sequence> </xs:complexType> <xs:complexType name="fullpersoninfo"> <xs:complexContent> <xs:extension base="personinfo"> <xs:sequence> <xs:element name="address"type="xs:string"/> <xs:element name="city"type="xs:string"/> <xs:element name="country"type="xs:string"/> </xs:sequence> </xs:extension> </xs:complexContent> </xs:complexType>

僅含文本的復合元素可包括文本和屬性。

       此類型僅包括簡易的內容（文本和屬性），因此我們要向此內容添加 simpleContent 元素。當使用簡易內容時，我們就必須在 simpleContent 元素內定義擴大或限定

下面這個例子聲明了1個復合類型，其內容被定義為整數值，并且 "shoesize" 元素含著名為 "country" 的屬性：

<xs:element name="shoesize"> <xs:complexType> <xs:simpleContent> <xs:extension base="xs:integer"> <xs:attribute name="country" type="xs:string" /> </xs:extension> </xs:simpleContent> </xs:complexType> </xs:element>

也可為 complexType 元素設定1個名稱，并讓"shoesize" 元素的 type 屬性來援用此名稱（通過使用此方法，若干元素都可援用相同的復合類型）：

<xs:element name="shoesize" type="shoetype"/> <xs:complexType name="shoetype"> <xs:simpleContent> <xs:extension base="xs:integer"> <xs:attribute name="country"type="xs:string" /> </xs:extension> </xs:simpleContent> </xs:complexType>

XML 元素，"letter"，含有文本和其他元素：

<letter> DearMr.<name>John Smith</name>. Your order<orderid>1032</orderid> will be shippedon <shipdate>2001-07⑴3</shipdate>. </letter>

下面這個 schema 聲明了這個"letter" 元素：

<xs:element name="letter"> <xs:complexType mixed="true"> <xs:sequence> <xs:element name="name"type="xs:string"/> <xs:element name="orderid"type="xs:positiveInteger"/> <xs:element name="shipdate"type="xs:date"/> </xs:sequence> </xs:complexType> </xs:element>

注釋：為了使字符數據可以出現在"letter" 的子元素之間，mixed 屬性必須被設置為 "true"。<xs:sequence>標簽 (name、orderid 和 shipdate ) 意味著被定義的元素必須順次出現在"letter" 元素內部。

唆使器

有7種唆使器：

Order 唆使器：All Choice Sequence

Occurrence 唆使器：maxOccurs minOccurs

Group 唆使器：Groupname   attributeGroup name

All 唆使器

<all> 唆使器規定子元素可以依照任意順序出現，且每一個子元素必須只出現1次：

<xs:element name="person"> <xs:complexType> <xs:all> <xs:element name="firstname"type="xs:string"/> <xs:element name="lastname"type="xs:string"/> </xs:all> </xs:complexType> </xs:element>

注釋：當使用 <all> 唆使器時，可以把<minOccurs> 設置為 0 或 1，而只能把 <maxOccurs> 唆使器設置為 1

Choice 唆使器

<choice> 唆使器規定可出現某個子元素或可出現另外1個子元素（非此即彼）：

<xs:element name="person"> <xs:complexType> <xs:choice> <xs:element name="employee" type="employee"/> <xs:element name="member" type="member"/> </xs:choice> </xs:complexType> </xs:element>

提示：如需設置子元素出現任意次數，可將<maxOccurs> （稍后會講授）設置為 unbounded（無窮次）。

Sequence 唆使器

<sequence>規定子元素必須依照特定的順序出現：

<xs:element name="person"> <xs:complexType> <xs:sequence> <xs:element name="firstname" type="xs:string"/> <xs:element name="lastname" type="xs:string"/> </xs:sequence> </xs:complexType> </xs:element>

Occurrence 唆使器用于定義某個元素出現的頻率。

注釋：對所有的"Order" 和 "Group" 唆使器（any、all、choice、sequence、group name 和 group reference），其中的 maxOccurs 和 minOccurs 的默許值均為 1。

maxOccurs 唆使器

<maxOccurs>唆使器可規定某個元素可出現的最大次數：

<xs:element name="person"> <xs:complexType> <xs:sequence> <xs:element name="full_name" type="xs:string"/> <xs:element name="child_name" type="xs:string" maxOccurs="10"/> </xs:sequence> </xs:complexType> </xs:element>

上面的例子表明，子元素"child_name" 可在 "person" 元素中最少出現1次（其中 minOccurs 的默許值是 1），最多出現 10 次。

minOccurs 唆使器

<minOccurs>唆使器可規定某個元素能夠出現的最小次數：

<xs:element name="person"> <xs:complexType> <xs:sequence> <xs:element name="full_name" type="xs:string"/> <xs:element name="child_name" type="xs:string" maxOccurs="10"minOccurs="0"/> </xs:sequence> </xs:complexType> </xs:element>

上面的例子表明，子元素"child_name" 可在 "person" 元素中出現最少0 次，最多出現 10 次。

提示：如需使某個元素的出現次數不受限制，請使用maxOccurs="unbounded" 這個聲明：

元素組

元素組通過 group 聲明進行定義：

<xs:group name="組名稱">

...

</xs:group>

必須在 group 聲明內部定義1個 all、choice 或 sequence 元素。下面這個例子定義了名為 "persongroup" 的 group，它定義了必須依照精確的順序出現的1組元素：

<xs:group name="persongroup"> <xs:sequence> <xs:element name="firstname" type="xs:string"/> <xs:element name="lastname" type="xs:string"/> <xs:element name="birthday" type="xs:date"/> </xs:sequence> </xs:group>

在把 group 定義終了以后，就能夠在另外一個定義中援用它了：

<xs:group name="persongroup"> <xs:sequence> <xs:element name="firstname" type="xs:string"/> <xs:element name="lastname" type="xs:string"/> <xs:element name="birthday" type="xs:date"/> </xs:sequence> </xs:group> <xs:element name="person" type="personinfo"/> <xs:complexType name="personinfo"> <xs:sequence> <xs:group ref="persongroup"/> <xs:element name="country" type="xs:string"/> </xs:sequence> </xs:complexType>

屬性組

屬性組通過 attributeGroup 聲明來進行定義：

下面這個例子定義了名為"personattrgroup" 的1個屬性組：

<xs:attributeGroup name="personattrgroup"> <xs:attribute name="firstname"type="xs:string"/> <xs:attribute name="lastname"type="xs:string"/> <xs:attribute name="birthday"type="xs:date"/> </xs:attributeGroup>

在已定義終了屬性組以后，就能夠在另外一個定義中援用它了，就像這樣：

<xs:attributeGroup name="personattrgroup"> <xs:attribute name="firstname"type="xs:string"/> <xs:attribute name="lastname"type="xs:string"/> <xs:attribute name="birthday"type="xs:date"/> </xs:attributeGroup> <xs:element name="person"> <xs:complexType> <xs:attributeGroup ref="personattrgroup"/> </xs:complexType> </xs:element>

<any> 元素

<any> 元素使我們有能力通過未被schema 規定的元夙來拓展 XML 文檔

下面這個例子是從名為"family.xsd" 的 XML schema 中援用的片斷。它展現了1個針對 "person" 元素的聲明。通過使用 <any> 元素，我們可以通過任何元素（在 <lastname> 以后）擴大 "person" 的內容：

<xs:element name="person"> <xs:complexType> <xs:sequence> <xs:element name="firstname"type="xs:string"/> <xs:element name="lastname"type="xs:string"/> <xs:any minOccurs="0"/> </xs:sequence> </xs:complexType> </xs:element>

現在，我們希望使用"children" 元夙來擴大 "person" 元素。這此種情況下我們就能夠這么做，即便以上這個 schema 的作者沒有聲明任何 "children" 元素。

請看這個 schema 文件，名為"children.xsd"：

<?xml version="1.0" encoding="ISO⑻859⑴"?> <xs:schema xmlns:xs="http://www.w3.org/2001/XMLSchema" targetNamespace="http://www.w3school.com.cn" xmlns="http://www.w3school.com.cn" elementFormDefault="qualified"> <xs:element name="children"> <xs:complexType> <xs:sequence> <xs:element name="childname"type="xs:string" maxOccurs="unbounded"/> </xs:sequence> </xs:complexType> </xs:element> </xs:schema>

下面這個 XML 文件（名為"Myfamily.xml"），使用了來自兩個不同的 schema 中的成份，"family.xsd" 和"children.xsd"：

<?xml version="1.0" encoding="ISO⑻859⑴"?> <persons xmlns="http://www.microsoft.com" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:SchemaLocation="http://www.microsoft.comfamily.xsd http://www.w3school.com.cn children.xsd"> <person> <firstname>David</firstname> <lastname>Smith</lastname> <children> <childname>mike</childname> </children> </person> <person> <firstname>Tony</firstname> <lastname>Smith</lastname> </person> </persons>

上面這個 XML 文件是有效的，這是由于schema "family.xsd" 允許我們通過在 "lastname" 元素后的可選元夙來擴大 "person" 元素。

<any> 和<anyAttribute> 都可用于制作可擴大的文檔，它們使文檔有能力包括未在主 XML schema 中聲明過的附加元素。

下面的例子是來自名為"family.xsd" 的 XML schema 的1個片斷。它為我們展現了針對 "person" 元素的1個聲明。通過使用 <anyAttribute> 元素，我們就能夠向 "person" 元素添加任意數量的屬性：

<xs:element name="person"> <xs:complexType> <xs:sequence> <xs:element name="firstname"type="xs:string"/> <xs:element name="lastname"type="xs:string"/> </xs:sequence> <xs:anyAttribute/> </xs:complexType> </xs:element>

現在，我們希望通過"gender" 屬性來擴大 "person" 元素。在這類情況下我們就能夠這樣做，即便這個 schema 的作者從未聲明過任何 "gender" 屬性。

請看這個 schema 文件，名為"attribute.xsd"：

<?xml version="1.0" encoding="ISO⑻859⑴"?> <xs:schema xmlns:xs="http://www.w3.org/2001/XMLSchema" targetNamespace="http://www.w3school.com.cn" xmlns="http://www.w3school.com.cn" elementFormDefault="qualified"> <xs:attribute name="gender"> <xs:simpleType> <xs:restriction base="xs:string"> <xs:pattern value="male|female"/> </xs:restriction> </xs:simpleType> </xs:attribute> </xs:schema>

下面這個 XML（名為"Myfamily.xml"），使用了來自不同 schema 的成份，"family.xsd" 和"attribute.xsd"：

<?xml version="1.0" encoding="ISO⑻859⑴"?> <persons xmlns="http://www.microsoft.com" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:SchemaLocation="http://www.microsoft.comfamily.xsd http://www.w3school.com.cnattribute.xsd"> <person gender="female"> <firstname>Jane</firstname> <lastname>Smith</lastname> </person> <person gender="male"> <firstname>David</firstname> <lastname>Smith</lastname> </person> </persons>