DTD. Vanessa Braganholo.

Transcrição

1 DTD Vanessa Braganholo Curso baseado em mini-cursos apresentados no SBBD. Autores: Carlos Heuser, Carina Dorneles e Vanessa Braganholo

2 Esquema XML Como em banco de dados relacionais XML pode ter uma espécie de "esquema" pré-definido A partir do qual as INSTÂNCIAS XML (ou os documentos) são construídas Obedecem a este "esquema"

3 Como seria este "esquema"??? DTD - Document Type Definition Gramática Regular Conjunto de regras que definem a estrutura do documento Hierarquia e granularidade Elementos que podem ser usados Onde podem ser aplicados (uns em relação aos outros) XMLSchema Esquema escrito em XML

4 Validação de documentos Um documento construído de acordo com as regras gerais de XML é bem-formado (well-formed) Um documento construído de acordo com as regras de um esquema (DTD ou XML Schema) é válido (valid)

5 DTD - Document Type Definition

6 Declaração DTD interna. Definida dentro do próprio documento XML DTD externa. Definida fora do documento XML, como um arquivo fisicamente separado (.dtd)

7 Subconjunto interno no arquivo xml arquivo.xml <?xml version="1.0"?> <artigo> <!DOCTYPE artigo [ <!ELEMENT <titulo> artigo(titulo, </titulo> autor)> <!ELEMENT <autor> titulo(#pcdata)> <!ELEMENT <nome>... autor(nome)>... </nome> <!ELEMENT </autor> nome(#pcdata)> </artigo> ]> <artigo> <titulo> </titulo> <autor> <nome> </nome> </autor> </artigo>

8 Subconjunto externo arquivos físicos separados artigo.xml <?xml version="1.0"?> <!DOCTYPE artigo SYSTEM "artigo.dtd"> <artigo> <titulo> </titulo> <autor> <nome> </nome> </autor> </artigo> artigo.dtd <!ELEMENT artigo(titulo, autor)> <!ELEMENT titulo(#pcdata)> <!ELEMENT autor(nome)> <!ELEMENT nome(#pcdata)>

9 Declaração da DTD <?xml version="1.0"?> <!DOCTYPE artigo SYSTEM "artigo.dtd"> <artigo> <titulo> </titulo> <autor> <nome> </nome> </autor> </artigo> Nome do tipo de documento e do elemento raiz devem ser IGUAIS

10 Estrutura da DTD Composta por declarações. Utiliza a sintaxe <!... > Definição de elemento <!ELEMENT...> Definição de atributos <!ATTLIST...> Definição de entidades <!ENTITY...> Definição de notação de tipos <!NOTATION...>

11 Declaração de Elementos Definir elemento e especificar seu conteúdo Contendo outros elementos dentro: <!ELEMENT capitulo (titulo, secao)> Contento texto: <!ELEMENT titulo (#PCDATA)> #PCDATA ( Parsable Character Data) Não contendo elementos nem texto <!ELEMENT imagem EMPTY> Contendo todos os elementos declarados na DTD (raramente usado): <!ELEMENT p ANY> Não há restrição do número de subelementos que ele pode conter

12 Exemplo Composto <from> <name>carina Dorneles</name> </from> Texto <name>carina Dorneles</name> Vazio <profissao><engenheiro/></profissao> <!ELEMENT from (name, )> <!ELEMENT name (#PCDATA) > <!ELEMENT engenheiro EMPTY>

13 Conectores - seqüência e escolha Conector de sequência. Usa o conector "," Ex.: <!ELEMENT artigo (titulo, autor, secao)> Conector de escolha. Usa o conector " " Ex.: <!ELEMENT endereco (instituicao cidade)> Ou exclusivo: Significa um ou outro: ou instituicao ou cidade

14 Conectores - seqüência e escolha Ao misturar os conectores de escolha, deve-se usar "()". Por exemplo: <!ELEMENT palavra (a,(b c))> Para não confundir o parser...

15 Controle de quantidade Elemento opcional sem repetição: "?" <!ELEMENT autor (primnome,segnome?,sobrenome)> Elemento requerido e com repetição "+" <!ELEMENT capitulo (titulo, paragrafo+)> Elemento opcional e com repetição "*" <!ELEMENT autor (nome, *)>

16 Exemplo /home/usuario/projetos/minhadtd.dtd: <!ELEMENT artigo(autor)> <!ELEMENT autor(nome, titulo)> <!ELEMENT nome(#pcdata)> <!ELEMENT titulo EMPTY> <!ATTLIST titulo nivel CDATA #REQUIRED> /home/usuario/projetos/artigo.xml: <?xml version="1.0"?> <!DOCTYPE artigo SYSTEM "MinhaDTD.dtd"> <artigo> <autor> <nome> Mariazinha </nome> <titulo nivel="doutor"/> </autor> </artigo>

17 Exemplo /home/usuario/projetos/minhadtd.dtd: <!ELEMENT artigo(autor)> <!ELEMENT autor(nome, sexo)> <!ELEMENT nome(#pcdata)> <!ELEMENT sexo (f m)> <!ELEMENT f EMPTY> <!ELEMENT m EMPTY> /home/usuario/projetos/artigo.xml: <?xml version="1.0"?> <!DOCTYPE artigo SYSTEM "MinhaDTD.dtd"> <artigo> <autor> <nome> Mariazinha </nome> <sexo><f/></sexo> </autor> </artigo>

18 Conteúdo Misto Quando um elemento possui conteúdo misturado: <resumo> Este trabalho apresenta uma alternativa para o <palavrachave>armazenamento</palavrachave> de documentos XML (e linguagens análogas e <ingles>mark-up</ingles>) em... </resumo> Na DTD... <!ELEMENT resumo (#PCDATA palavrachave ingles)*>

19 Conteúdo Misto Existe uma regra importante que deve ser seguida quando existe escolha entre texto e elementos filho. #PCDATA deve ser obrigatoriamente o primeiro token no grupo o grupo deve ser de escolha, opcional e com repetição. Exemplo <!ELEMENT paragrafo(#pcdata Subpar Superpar)*>

20 Declaração de atributos Elementos podem ter atributos Atributos são declarados separadamente dos elementos, em uma declaração de lista de atributos Nome do atributo e valor Parâmetros: nome do elemento, nome de atributo, tipo de atributo e palavra reservada (indicando obrigatoriedade) <!ATTLIST autor codigo CDATA #IMPLIED CDATA #REQUIRED sexo ( F M ) #IMPLIED>

21 Declaração de atributos Atributos obrigatórios: utiliza- se a palavra reservada #REQUIRED <!ATTLIST autor codigo CDATA #REQUIRED> Atributos opcionais: utiliza- se a palavra reservada #IMPLIED <!ATTLIST autor CDATA #IMPLIED> Atributos podem ter valores default <!ATTLIST autor sexo (F M) "F" > <!ATTLIST autor sexo CDATA "F" > Neste caso, se o XML não fornecer o valor do atributo, o parser o adiciona automaticamente na hora do processamento

22 Declaração de atributos Declarações múltiplas Um elemento pode ter mais de uma declaração de lista de atributos. Exemplo: <!ATTLIST livro id ID #REQUIRED tipo (romance policial) #REQUIRED> <!ATTLIST livro tipo (pocket normal) #REQUIRED autor CDATA #IMPLIED> A lista de atributos é combinada No caso de haver atributo com o mesmo nome, a primeira declaração é a que vale! Estilo padrão de XML: regras locais vão no início dos arquivos e sobreescrevem as regras que estão no aqruivo

23 Tipos permitidos para atributos CDATA texto Definição: <ATTLIST documento versao CDATA #REQUIRED> Uso: <documento versao=" "> </documento> NMTOKEN um name token Definição: <ATTLIST documento digito_verificacao NMTOKEN #IMPLIED> Uso: <documento digito_verificacao="art1"> </documento> NMTOKENS vários name tokens Definição: <ATTLIST documento paginas NMTOKENS #IMPLIED> Uso: não pode conter branco aceita apenas: Letter Digit '.' '-' '_' ':' ) <documento paginas="elem10 elem45 el77 ar102"> </documento>

24 Tipos permitidos para atributos ENTITY entidade Definição: <ATTLIST figura arquivo ENTITY #REQUIRED> Uso: <figura arquivo="foto"/> ENTITIES várias entidades Definição: <ATTLIST figura arquivo ENTITIES #REQUIRED> Uso: <figura arquivo="foto1ano foto10anos foto15anos"/> Exemplo de declaração

25 Tipos permitidos para atributos ID um identificador deve ter valor único no documento Definição: <ATTLIST capitulo Nr ID #REQUIRED> Uso: <capitulo Nr="A1"> </capitulo> IDREF referência a um ID Definição: <ATTLIST referencia cap IDREF #REQUIRED> Uso: O capítulo <referencia cap="a1"/> mostra as características de IDREFS referência a vários IDs Definição: <ATTLIST referencia cap IDREFS #REQUIRED> Uso: Os capítulos <referencia cap="a2 A3"/> apresentam Os valores para o tipo ID seguem as mesmas regras de construção de nomes de elementos

26 Usando o ID e o IDREF Na DTD: <!ELEMENT capitulo( )> <!ATTLIST capitulo nr ID #REQUIRED> <!ELEMENT referencia EMPTY> <!ATTLIST referencia cap IDREF #REQUIRED> Na instância (documento) XML <capitulo nr="a1"> </capitulo> O valor atribuído ao atributo cap deve ser válido, ou seja, deve haver um atributo do tipo ID com aquele valor <conclusao> Enfim, deve-se Como apresentado inicialmente no capitulo <referencia cap="a1"/> deve-se tomar cuidado ao definir </conclusao>

27 Exercício 1 Crie uma DTD para a receita médica e para a página pessoal definidas no exercício da aula passada Modifique os documentos para incluir a declaração da DTD O documento receita.xml deve ter a DTD declarada INTERNAMENTE O documento pagina.xml deve ter DTD EXTERNA

28 Outro ex. elemento vazio,, com atributo DTD <!ELEMENT autor (nome, foto)> <!ELEMENT nome (# PCDATA)> <!ELEMENT foto EMPTY> <!ATTLIST foto arquivo ENTITY #REQUIRED> Documento XML <!DOCTYPE artigo SYSTEM "MinhaDTD.dtd"> <autor> <nome> Mariazinha </nome> <foto arquivo="mariazinhafoto"/> </autor>

29 Exercício 2 1 Crie uma DTD para uma lista de produtos: Defina : um elemento para a figura que seja vazio um elemento observações que tenha como conteúdo QUALQUER elemento já definido nesta DTD (deve ser opcional com ocorrência máxima=1) um elemento para revisores, com nomes e rubricas (opcionais e sem ordem) Cuidado com a definição das sequências dos elementos na DTD

30 Exemplo de uma lista de produtos Empresa computer&computer Rua dos periféricos nr Lista de produtos em estoque: Código Nome do Produto Modelo Quantidade Preço Unitário Total AA1 notebook PPL BB2 mouse PS CC3 monitor 17P DD4 monitor 15P EE5 teclado ABNT FF6 impressora desk GG7 cartucho tinta tinta HH8 memória Observações:

31 Exercício 3 1. Acrescente à DTD as seguintes informações na forma de atributos: Data de criação do documento, obrigatório no documento O nome, obrigatório da figura O tipo da figura com valor default GIF e grupo de escolha: GIF, JPG e EPS 2. Transforme o elemento observações em um elemento com conteúdo misto e subelementos grifo.

32 Exercício 4 Crie um documento XML que obedeça a seguinte DTD (artigo.dtd) <!ELEMENT artigo (autor+, titulo, resumo, secao, bibliografia)> <!ATTLIST artigo data CDATA #REQUIRED ultima_revisao CDATA #IMPLIED ultimo_revisor CDATA #IMPLIED versao CDATA #IMPLIED status CDATA #IMPLIED> <!ELEMENT autor (nome)> <!ELEMENT nome (#PCDATA)> <!ELEMENT titulo (#PCDATA)> <!ELEMENT resumo (#PCDATA)> <!ELEMENT secao (#PCDATA figura)*> <!ELEMENT figura EMPTY> <!ATTLIST figura nome CDATA #IMPLIED> <!ELEMENT bibliografia (referencia)+> <!ELEMENT referencia (obra, autor+, ano?, local?)> <!ATTLIST referencia id ID #REQUIRED> <!ELEMENT obra (#PCDATA)> <!ELEMENT ano (#PCDATA)> <!ELEMENT local (#PCDATA)>

33 Outras declarações na DTD Seções Condicionais Entidades de parâmetro Declaração de Notação Relacionadas à estrutura física dos documentos XML. Material para consulta apenas.

34 Seções Condicionais Porções da DTD podem ser consideradas opcionais. Esta característica é fornecida pelo uso de seções condicionais As seções que serão consideradas pelo processador XML devem ser marcadas como uma seção incluída.por exemplo: <![INCLUDE [ ]]> Para que ela não seja processada pelo processador XML, a palavra INCLUDE deve ser trocada por IGNORE, marcando uma seção ignorada : <![IGNORE [ ]]>

35 Estrutura física Entidades Material de Carina Dorneles

36 Introdução USO: Separar um documento em vários Permitir reuso Ex.: Um livro onde cada capítulo é armazenado separadamente Permitir inclusão de dados não XML Ex.: As figuras utilizadas em um livro Podem ser dados XML ou arquivos binários

37 Conceitos Entidade Cada unidade de informação. Possui um nome para identificação Entidade Documento Arquivo de dado que representa o documento inteiro Declaração de Entidade Deve aparecer no topo de uma entidade documento. É uma marcação especial usada para definir a entidade

38 Conceitos Referência à Entidade Identifica a entidade. Sua localização no texto indica onde o conteúdo deve aparecer

39 Conceitos Livro1.xml <?xml version= 1.0 > <!DOCTYPE livro SYSTEM minhadtd.dtd [ <!ENTITY capitulo1 SYSTEM Doc1.xml"> ]> <livro> <titulo> </titulo> &capitulo1; </livro> Declaração de entidade Referência à entidade Doc1.xml <capitulo> <secao> <para>...</para> <para>...</para> </secao> <secao> <para>...</ para> </secao> </capitulo> Entidade externa Entidade documento

40 Parsed X Unparsed Entidade Parsed O conteúdo é considerado como parte integral do documento e deve ser bem formado. Conteúdo é analisado pelo parser Documentos XML Entidade Unparsed O conteúdo pode ser qualquer dado não- XML, arquivos binários, pdf, ps, etc, até mesmo conteúdo XML. Não existe restrição ao conteúdo deste tipo de entidade Conteúdo não é analisado pelo parser Dados binários

41 Definição de uma Entidade Através de uma declaração <!ENTITY...> Deve ser definida antes de ser referenciada Case Sensitive É possível definir a mesma entidade mais de uma vez, mas só a primeira será válida <!ENTITY MinhaEntidade " "> <!ENTITY MinhaEntidade " "> Uma entidade pode ser referenciada n vezes

42 Armazenamento de uma Entidade Dentro da entidade documento ENTIDADE INTERNA Entidade de texto Em um arquivo separado ENTIDADE EXTERNA Entidade de texto Entidade binária

43 Entidade de Texto Interna O conteúdo está contido entre " ". Exemplo <!ENTITY xml "Extensible Markup Language"> Ao ser referenciada o caracter "&" inicia a marcação e " ; " finaliza. Por exemplo: "... Em &xml; o conceito de entidades significa..." O processador resolve: "... Em Extensible Markup Language o conceito de entidades significa..."

44 Entidade Externa (de texto e binária) Uso de um verificador de sistema. Indicado pela palavra- chave SYSTEM <!ENTITY minhaent SYSTEM "/ent/minhaent.xml">

45 Usando uma entidade livro.xml <?xml version= 1.0 > <!DOCTYPE livro SYSTEM livro.dtd [ <!ENTITY capitulo1 SYSTEM capitulo1.xml"> <!ENTITY capitulo2 SYSTEM capitulo2.xml"> <!ENTITY capitulo3 SYSTEM capitulo3.xml"> ]> <livro> <titulo> </titulo> &capitulo1; &capitulo2; &capitulo3; </livro> livro.dtd <!ELEMENT livro(titulo, capitulo+)> <!ELEMENT titulo(#pcdata)> <!ELEMENT capitulo(secao+)> <!ELEMENT secao(para+)>... capitulo1.xml <capitulo> <secao> <para>...</para> <para>...</para> </secao> <secao> <para>...</ para> </secao> </capitulo> capitulo2.xml capitulo3.xml <capitulo> <secao> <para>...</para> <para>...</para> </secao> <secao> <para>...</ para> </secao> </capitulo> <capitulo> <secao> <para>...</para> <para>...</para> </secao> <secao> <para>...</ para> </secao> </capitulo>

46 Usando uma entidade Uma entidade é conteúdo! São definidas no documento XML <?xml version= 1.0 > <!DOCTYPE livro SYSTEM livro.dtd [ <!ENTITY cap1 SYSTEM capitulo1.xml"> <!ENTITY cap2 SYSTEM capitulo2.xml"> <!ENTITY cap3 SYSTEM capitulo3.xml"> ]> Na DTD define-se APENAS a estrutura, jamais as entidades Senão carrega a estrutura com conteúdo

47 Entidades built in O processador XML possui algumas entidades prédefinidas Distinguir com os delimitadores de marcação < produz < > produz > Distinguir com o delimitador inicial de uma entidade & produz & Outras: &apos; produz " produz Por exemplo, utilizar dentro de uma frase em uma entidade

48 Entidades de parâmetro Elementos com conteúdo de escolha que são comuns em um conjunto de documento, podem ser definidos como entidades. Ex: <!ENTITY % comum "(parag lista tabela)"> Dentro da declaração de elemento: <!ELEMENT capitulo ((%comum;)*, secao*) > <!ELEMENT secao ((%comum;)*) > Procurar utilizar "()" para separar o quantificador Utilizar exclusivamente em DTD

49 Entidades de Parâmetro + Seções Condicionais Entidades podem ser utilizadas para seções condicionais <!ENTITY % rascunho "INCLUDE"> <!ENTITY % final "IGNORE"> <![%rascunho;[ <!ELEMENT book (coment*, titulo, corpo,supl)> ]]> <![%final;[ <!ELEMENT book (titulo, corpo, suplemento?)> ]]>

50 Reuso de entidades de texto interna Reuso de definição de entidade de texto interna Usa- se no topo do XML, juntamente com a definição das demais entidades: <DOCTYPE livro SYSTEM livro.dtd [ <!ENTITY % minhasentidades SYSTEM ment.ent"> %minhasentidades; ]> O arquivo ment.ent pode conter: <!ENTITY xml extensible Markup Language"> <!ENTITY html HyperText Markup Language"> <!ENTITY sgml Standard Generalized Markup Language >

51 Reuso de entidades de parâmetro Reuso de definição de entidade de parâmetro Usa- se na DTD <!ENTITY % minhasentpar SYSTEM mentpar.ent"> %minhasentpar; ]> O arquivo mentpar.ent pode conter: <!ENTITY % comum (lista, tabela) > <!ENTITY % parref (paragrafo, referencia) > <!ENTITY % endereco (rua, numero, bairro) >

52 Entidades Binárias Uso de SYSTEM porque é externa!! Formatos não XML. Exemplo de definição: <!ENTITY foto SYSTEM "/ent/foto.gif...> Ao referenciá- la no texto: Foto de Fulano de Tal:<IMAGEM nome="foto"/> Referenciar somente no atributo sem " & "e " ; " O atributo deve ser do tipo ENTITY ou ENTITIES

53 Entidades Binárias Uma entidade binária não é um XML Permite que o processador XML localize um aplicação capaz de processar uma dada entidade binária Como indicar ao processador que a entidade binária é unparsed?? Necessário o uso de notação. <!NOTATION GIF SYSTEM c:/caminho/executagif > <!ENTITY foto SYSTEM "/ent/foto.gif NDATA GIF>

54 Notações Uso da aplicação que indica o software que processa a notação é opcional Forma mínima: <!NOTATION GIF SYSTEM > Uso do tipo de entidade, quando binária, é obrigatório <!ENTITY foto SYSTEM "/ent/foto.gif NDATA GIF>

55 Entidades Binárias exemplo Na declaração: <!NOTATION GIF SYSTEM c:/minhaaplic/show.exe"> <!ENTITY foto SYSTEM "/ent/foto.gif" NDATA GIF> <!ELEMENT figura EMPTY> <!ATTLIST figura nome ENTITY #REQUIRED> No uso:... <pessoa> <figura nome="foto > <pessoa>...

56 Onde referenciar uma entidade Locais que uma entidade pode ser referenciada: Dentro do conteúdo de texto de um elemento Em um atributo Em um valor de uma entidade Dentro das declarações de construtores da DTD No entanto, existem restrições dependendo de onde ela é referenciada

57 Onde referenciar uma entidade Entidades de texto não podem aparecer nas DTD. Exemplo abaixo está ERRADO <!ELEMENT paragr(#pcdata Emph &Entidade;)>

58 Onde referenciar uma entidade Atributos não podem referenciar uma entidade de texto EXTERNA, mas podem referenciar uma entidade de texto INTERNA. <!ENTITY Empresa "Minha Empresa"> <!ENTITY Endereco SYSTEM "endereco.xml">... <livro proprietario="&empresa; em &Endereco;">

59 Onde referenciar uma entidade O uso de entidades binárias só é permitido em atributos. NA DTD: <!NOTATION TIFF SYSTEM c:/imaging.exe > <!ELEMENT fig EMPTY> <!ATTLIST fig nome ENTITY #REQUIRED>... No doc.xml: <!DOCTYPE titulo SYSTEM titulo.dtd [ <!ENTITY MinhaFig SYSTEM "../figuras/fig.tif" NDATA TIFF> ]> <titulo> Relato <fig nome= MinhaFig /> </titulo> De volta a tipos permitidos

60 Onde referenciar uma entidade Referências a entidades de parâmetro podem ser usadas apenas na DTD. Exemplo que retorna erro: <livro proprietario="%umaentidade;">... ou... <titulo> Relato sobre "%OutraEntidade;" </titulo>

61 Gerenciamento de Entidades Uso de identificadores Um gerenciador de entidade usa um identificador para localizar entidades externas Mecanismo adicional usar identificador público indicado pela palavra-chave PUBLIC <!ENTITY minhaent PUBLIC "-//MinhaEmpresa/Entidades Superscript Charts//EN..."> Usado para manter a compatibilidade com o SGML

62 Gerenciamento de Entidades Externas Uso de identificadores públicos formais Estrutura rígida composta por: Tipo do identificador (PUBLIC entidade de domínio público) Identificador proprietário ( + proprietário registrado(padrão), - proprietário não registrado) Classe de texto público (em XML pode ser DTD, Entidades ou Notações) Descrição de texto público (fornece informação adicional) Linguagem de texto público (linguagem usada) Exemplo: <!ENTITY... PUBLIC "+//MyCorp//TEXT..."> Formal Public Identifier (FPI) <!ENTITY... PUBLIC "-//MyCorp//ENTITY Superscript Chars//EN" > <!ENTITY... PUBLIC "ISO 8879:1986//..."> Identificador proprietário da ISO (A ISO não necessita o uso do + ou )